Temario_M6T4_Estado de La Superficie de Los Pavimentos

Tema 4. Estado de la Superficie de los Pavimentos

Docente autor: Camilo Cano


ÍNDICE 1.

Introducción ............................................................................................................................................ 4

2.

Evaluación Rozamiento y Textura Superficial en Pista ............................................................................ 5

3.

4.

5.

2.1.

Introducción .................................................................................................................................... 5

2.2.

Medida de la textura superficial ...................................................................................................... 9

2.3.

Medida del coeficiente de rozamiento ......................................................................................... 11

Tratamientos Para Mejorar el Rozamiento en Pista ............................................................................. 24 3.1.

Tratamientos para mejorar el rozamiento en pavimentos flexibles ............................................. 24

3.2.

Tratamientos para mejorar el rozamiento en pavimentos rígidos................................................ 36

Eliminación de Residuos ........................................................................................................................ 44 4.1.

Eliminación de depósitos de caucho ............................................................................................. 44

4.2.

Eliminación de residuos de aceite y de grasa ................................................................................ 48

Mantenimiento Invernal........................................................................................................................ 50 5.1.

Generalidades ................................................................................................................................ 50

5.2.

Procedimientos para la remoción de nieve ................................................................................... 51

5.3.

Equipos para la remoción de nieve ............................................................................................... 55

5.4.

Control del hielo mediante el sensor del estado de la superficie de las pistas............................. 58

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BLOQUE 4. ESTADO DE LA SUPERFICIE DE LOS PAVIMENTOS 1. Introducción Existe una preocupación generalizada en cuanto a la efectividad del rozamiento que puede obtenerse entre los neumáticos de los aviones y la superficie de la pista en determinadas condiciones de utilización, como son las que existen cuando hay nieve, nieve fundente, hielo o agua sobre la pista y, particularmente, cuando las velocidades de despegue o aterrizaje de los aviones son grandes. Además, es esencial que los pilotos y el personal de operaciones dispongan de información adecuada sobre las características de rozamiento de la superficie de las pistas y sobre la eficacia de frenado del avión, a fin de que puedan ajustar los procedimientos operacionales y aplicar correcciones a la performance del avión. Cuando en la pista exista nieve o hielo, deberían evaluarse las condiciones de la pista, medirse el coeficiente de rozamiento y proporcionarse los resultados al piloto. Cuando exista agua y la pista se vuelva resbaladiza debe informarse al piloto sobre el riesgo posible. Los datos de incidentes y accidentes de aviones relacionados con una salida de la pista por un extremo o por un lateral, indican que en muchos casos la causa principal, o por lo menos un factor determinante, fueron las características de rozamiento de las pistas y la eficacia de frenado del avión. Al margen de este aspecto relativo a la seguridad, las características de rozamiento deficientes pueden afectar de manera importante a la regularidad y eficacia de las operaciones de aviones. Por todo ello, temas como la evaluación del rozamiento y la textura de la pista, las distintas técnicas para mejorarlos una vez que sus coeficientes han caído por debajo de los niveles mínimos o de mantenimiento, así como la eliminación de contaminantes que reducen los mismos, son críticos en la operatividad de todo aeropuerto y requieren un continuo seguimiento y análisis.

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2. Evaluación Rozamiento y Textura Superficial en Pista 2.1. Introducción Una de las fases más críticas en la operación de una aeronave es la fase de aterrizaje y más concretamente la desaceleración y detención en condiciones seguras en la pista. Esta fase es aún más problemática cuando existe en la pista nieve, nieve fundente, hielo o agua. Si además existe viento cruzado, el control del avión puede ser complicado. La eficacia de la detención de la aeronave en la pista depende en mayor medida del rozamiento entre los neumáticos y la superficie de la pista, ya que las velocidades de despegue y aterrizaje son elevadas y en algunos casos la longitud de pista necesaria para el despegue o aterrizaje es crítica respecto a la longitud de pista disponible. Es por todo ello que los pilotos y el personal de operaciones han de disponer de la información necesaria sobre las características de rozamiento de las pistas así como la eficacia de frenado del avión. Esta información acerca de las características de rozamiento de la pista es necesaria por tres objetivos claros: 1) Desacelerar el avión después de una aterrizaje o un despegue interrumpido 2) Mantener el mando de dirección durante el recorrido en tierra antes del despegue o después del aterrizaje, sobre todo en caso de viento cruzado o potencia asimétrica de los motores 3) Permitir la rodadura de las ruedas en el punto de contacto En el aterrizaje el rozamiento de la pista es especialmente importante en el punto de toma de contacto para hacer girar las ruedas hasta que alcancen plena rotación. Esto es fundamental para

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que los sistemas automáticos de frenado antiskid se activen al mismo tiempo que los dispositivos aerodinámicos de frenado. Para compensar la capacidad reducida de detención en condiciones adversas (nieve, hielo, agua, etc.), se aplican correcciones en la performance del avión en forma de aumento de longitud de pista requerida o reducción de la masa admisible en despegue. Es necesario evaluar las características de rozamiento en los siguientes casos: a)

pista seca, en la que sólo será necesario efectuar mediciones eventualmente de la textura de la superficie

b)

pista mojada, en la que se comprobará que el rozamiento de la pista se encuentra por encima del nivel de mantenimiento o del nivel mínimo aceptable

c)

pistas con una capa considerable de agua donde habrá que comprobar si se puede producir hidroplaneo

d)

pista resbaladiza en condiciones anómalas

e)

pista cubierta de nieve, nieve fundente o hielo en la que habrá que realizar mediciones actualizadas de las condiciones de rozamiento de la superficie

f)

pista cubierta de nieve fundente o nieve mojada (e incluso de nieve seca) de gran extensión y espesor apreciable donde habrá que comprobar la resistencia al avance

El coeficiente de rozamiento se define como la relación entre la fuerza tangencial necesaria para mantener un movimiento relativo uniforme entre las dos superficies en contacto (neumáticos del avión y superficie del pavimento) y la fuerza perpendicular que las mantiene en contacto (peso distribuido del avión sobre el área del neumático del avión). El coeficiente de rozamiento se denota frecuentemente mediante la letra griega µ. El agua es uno de los mejores lubricantes para el caucho y el desplazamiento del agua y la penetración definas películas en el área de contacto del neumático exige cierto tiempo. Existen

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varios parámetros de la superficie de la pista que aceptan la posibilidad de expulsar el agua del área de contacto del neumático. La textura de la superficie entre el neumático y la pista depende de cierto número de factores tales como la velocidad, la textura de la superficie, el tipo de contaminantes en la pista, el espesor de los mismos, el compuesto de caucho del neumático, la estructura del neumático, el tipo de banda de rodadura, !a temperatura de la banda de rodadura, el grado de desgaste del neumático, la presión de inflado, la eficacia del sistema de frenos, el par de frenado, el porcentaje de resbalamiento de la rueda y la época del año. Sin embargo, el parámetro que determina en forma más significativa la magnitud del rozamiento que se puede lograr en superficie húmeda y la relación velocidad/rozamiento es el correspondiente a la micro/macrotextura de la superficie de la pista. La macrotextura es la textura gruesa que corresponde a los áridos o una textura aplicada artificialmente como la constituida por ranuras o surcos. Si la pista tiene una buena macrotextura que deje escapar el agua por debajo del neumático, el coeficiente de rozamiento resultará menos afectado por la velocidad. A la inversa, una superficie de inferior macrotextura experimentará una disminución mayor de rozamiento al aumentar la velocidad. Otro parámetro es la angulosidad de la textura (microtextura) que determina básicamente el nivel de rozamiento de una superficie. La microtextura es la textura representada por las partículas individuales de áridos que pueden sentirse al tacto pero que no pueden medirse directamente.

4.1 Microtextura y macrotextura

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Así pues, la macrotextura se utiliza fundamentalmente para aumentar el drenaje masivo del agua, lo que reduce la tendencia de los neumáticos de las aeronaves a experimentar hidroplaneo dinámico, mientras que la microtextura tiene gran importancia en la reducción de la incidencia del fenómeno de hidroplaneo viscoso asociado a las películas de agua muy delgadas.

4.2 Hidroplaneo El hidroplaneo dinámico y viscoso sólo ocurre si existe sobre la pista una altura de agua suficiente para que el neumático no pueda desalojar el líquido de la huella de contacto del neumático con bastante rapidez para permitir el contacto con una superficie casi seca. La existencia de esta película de agua y por consiguiente el riesgo de hidroplaneo se puede minimizar considerablemente si se utiliza una adecuada micro/macrotextura de superficie de pista que facilite en el menor tiempo el drenaje de la pista. En el Anexo 14, Volumen 1, se recomienda que la profundidad media de la macrotextura de superficie de una nueva superficie no sea inferior a 1 mm, para proporcionar buenas características de rozamiento cuando la pista está mojada. Por otra parte, la presencia de sustancias en estado fluido (nieve fundente, nieve mojada o agua estancada) en las pistas puede tener un efecto adverso para la operación de las aeronaves. http://www.youtube.com/watch?v=PpUftG_mxg8&feature=related http://www.youtube.com/watch?v=wj8UPEfO1Oo&feature=related

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2.2. Medida de la textura superficial Existen dos métodos para medir la profundidad de la macrotextura de superficie que son el método de mancha de grasa y el método de mancha de arena. Contrariamente no existe ningún método para medir la microtextura de la superficie, o lo que es lo mismo, la aspereza de grano fino de los áridos.

2.2.1. Método de mancha de grasa de la NASA según FAA AC -1505320-12C El método determina la macrotextura de la superficie midiendo la distancia media entre picos y valles en la textura del pavimento. Para ello se rellena un cilindro con un volumen de 15 cm3 con cualquier grasa de uso general, se pegan dos líneas paralelas de cinta adhesiva sobre la superficie de la pista con una separación de 10 cm y se coloca una tercera línea de cinta en ángulo recto con las dos cintas paralelas en uno de los extremos de las mismas. Se hace salir la grasa del cilindro y se extiende en el área de prueba esparciéndola para que penetre en los huecos de la superficie hasta el nivel de las partes salientes y dándole una forma rectangular entre las líneas paralelas de las cintas protectoras. Se mide el volumen del cilindro y las dimensiones de la mancha de grasa y se calcula el promedio de la superficie de los huecos mediante la siguiente fórmula: Índice de la textura de la superficie = Volumen de grasa (mm3) / Área cubierta por grasa (mm2) Los puntos a medir se alternan a derecha e izquierda de la pista cada 150 metros y a unos 3 metros del eje. Cada 500 metros se miden puntos a 18 metros del eje para utilizarlos como valores de referencia de comparación.

2.2.2. Método de mancha de arena El material necesario para el método es el siguiente:

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•

Un cilindro metálico de 86 mm de profundidad interior y19 mm de diámetro interno

•

Un disco plano de madera de 64 mm de diámetro, con un disco de caucho endurecido de 1.5 mm de espesor adherido a uno de sus lados, mientras que la otra cara está provista de una agarradera

•

Arena natural seca, con partículas de forma redondeada que pasen a través de un tamiz de 300 micrones pero que no atraviesen un tamiz de 150 micrones.

Se seca, barre y limpia la superficie a ensayar. Se rellena el cilindro con arena de manera compacta y se enrasa con el tope del cilindro. Se vierte la arena en un montón sobre la superficie. Se extiende la arena sobre la superficie moviendo el disco sobre su cara plana con un movimiento circular de modo que las depresiones de la superficie queden rellenas con arena hasta el nivel de las partes salientes. Se mide el diámetro de la mancha de arena con una aproximación de 5 mm. La profundidad de la textura es 31000 / D2, siendo D el diámetro de la mancha expresado en mm.

2.2.3. Recomendaciones de la profundidad de textura según FAA AC-150-5320-12C Según la FAA en su AC-150-5320-12C se recomiendan los siguientes parámetros de textura de la superficie de un pavimento: 1) Pavimentos de construcción nueva: se recomienda una profundidad de textura no inferior a 1,14 mm. Una profundidad menor requerirá posteriores actuaciones conforme se vaya deteriorando el pavimento. 2) Pavimentos existentes: -

Cuando la profundidad media en una zona de la pista esté por debajo de 1,14 mm se debería comprobar la textura cada vez que se mida el rozamiento de la pista.

-

Cuando la profundidad media en una zona de la pista esté por debajo de 0,76 mm pero por encima de 0,40 mm se debería corregir la textura en menos de un año.

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-

Cuando la profundidad media en una zona de la pista esté por debajo de 0,25 mm se debería corregir la textura en menos de dos meses.

3) Regeneración de la textura: cuando se regenere la textura se debería conseguir una profundidad de textura mínima de 0,76 mm

2.3. Medida del coeficiente de rozamiento 2.3.1. Generalidades Las razones por las que es necesario medir las características de rozamiento de las pistas mojadas y pavimentadas son: 1) verificar las características de rozamiento de pistas pavimentadas nuevas o de nuevo recubrimiento cuando están mojadas. 2) evaluar las características de resbalamiento de las pistas pavimentadas. 3) determinar el efecto en el rozamiento cuando las características de drenaje son deficientes. 4) determinar el rozamiento de las pistas pavimentadas que se ponen resbaladizas en condiciones inusitadas. Asimismo, con el tiempo el rozamiento del pavimento de una pista se deteriora debido a una serie de factores como pueden ser el desgaste mecánico y la acción de pulido debido al paso y la acción de frenado de las ruedas de las aeronaves o la acumulación de contaminantes (principalmente caucho). Estos dos factores dependen proporcionalmente del volumen y frecuencia del tráfico, por lo que las revisiones y comprobaciones serán función de estos. Otros factores que influyen en el índice de deterioro del rozamiento son las condiciones climáticas locales, el tipo de pavimento (rígido/flexible), la calidad de los materiales empleados en la construcción de la pista, cualquier tratamiento posterior y el programa de mantenimiento del aeropuerto.

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Como se ha comentado, contaminantes como el caucho, polvo, derrames de aceite, agua, nieve, hielo y aguanieve, reducen considerablemente el rozamiento de las pistas. De todos estos, el más crítico son las acumulaciones de caucho en las zonas de toma de contacto, llegando en su caso más extremo si no se retira, a cubrir completamente la superficie del pavimento, impidiendo el frenado y control de la aeronave especialmente si la pista está mojada. Es por todo ello que se recomienda realizar mediciones periódicas del rozamiento de las pistas de un aeropuerto según la tabla siguiente: Número mínimo de aterrizajes diarios por pista

Frecuencia de medición mínima

Menos de 15

1 año

16-30

6 meses

31-90

3 meses

91-150

1 mes

151-210

2 semanas

Más de 250

1 semana

Se considera también muy conveniente ensayar las características de rozamiento de pistas pavimentadas a más de una velocidad, para poder obtener información adecuada de las características de rozamiento de las pistas cuando están mojadas. A este respecto, debe señalarse que cuando la pista esta mojada es posible que no queden reflejados los efectos de una macrotextura y de una microtextura insatisfactorias si los ensayos se realizaran a una sola velocidad. En los ensayos de rozamiento la velocidad baja (65 km/h) determina el estado de la superficie del pavimento en relación a la macrotextura, los contaminantes y el drenaje. La velocidad alta (95 km/h) proporciona una indicación de la microtextura de la superficie.

2.3.2. Dispositivos de medición del rozamiento en pista Según la FAA en su AC-150-5320-12C, se recomienda que los aeropuertos que operan con tráfico tipo jet, es decir en España todos menos los aeropuertos que basan sus operaciones en la aviación general, dispongan de equipos de medición de rozamiento denominados CFME (Continuos

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Friction Measuring Equipment) o lo que es lo mismo, equipos de medida de rozamiento de forma continua. Estos equipos proporcionan una traza permanente y continua de valores del rozamiento en forma de curva respecto a la longitud total de pista que ha sido examinada. Existen otros equipos de medición de rozamiento como los decelerómetros que sólo proporcionan datos en puntos concretos y no de manera continua. Estos equipos proporcionan información más fiable cuando la superficie del pavimento está cubierta de nieve compactada y de hielo y no deberían usarse en superficies de pavimento mojadas o con nieve suelta, seca o fundente. 2.3.2.1. Medidor del valor µ El medidor del valor µ consiste en un pequeño remolque de tres ruedas que pesa en torno a 245 kg diseñado para medir el rozamiento de fuerza lateral generado entre los neumáticos de medición del rozamiento que pasan por encima del pavimento de la pista con un ángulo de inclinación de 15º. Las dos ruedas que realizan el ensayo, transmiten la fuerza de fricción lateral a la célula de carga y ésta a su vez transmite electrónicamente los datos al ordenador, se procesan y se imprimen. Asimismo, los resultados obtenidos se guardan en una memoria digital desde donde se trasladan posteriormente a un ordenador personal donde se analizan. Un sistema de inyección de agua es utilizado para suministrar agua durante el ensayo de coeficiente de rozamiento en condiciones de pista húmeda, siguiendo recomendaciones de OACI y se regula de manera que la capa de agua presente en la pista sea de 1 mm de espesor.

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4.3 Equipo medidor del valor µ 2.3.2.2. Medidor del rozamiento en pista (SFT) El medidor del rozamiento en la pista es un vehículo dotado de un neumático fabricado conforme a la especificación ASTM E1551 montado en una quinta rueda que está conectada con el eje posterior mediante un transmisor de engranaje de cadenas. Se genera una carga vertical de 136 kg en la rueda de medición y en un ordenador se calcula la velocidad y la distancia recorrida por el vehículo a partir de impulsos que proporciona un codificador óptico.

4.4 Medidor del rozamiento en pista 2.3.2.3. Deslizómetro

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El deslizómetro BV-11 es un remolque dotado de una rueda de medición del rozamiento con un neumático fabricado según la especificación ASTM 1551. Consta de un bastidor sostenido por dos ruedas con resortes independientes. Las tres ruedas están conectadas entre sí mediante cadenas y engranajes de tal forma que la tercera rueda central de medición de rozamiento gire con un movimiento relativo a la superficie que corresponde a la relación deseada de resbalamiento. Se aplica una carga de 105 kg a la rueda central y se mide el par de torsión y la velocidad pasando los datos analógicos a un ordenador para su procesado.

4.5 Deslizómetro SKIDDOMETER BV 11 2.3.2.4. Medidor del rozamiento en superficie El medidor del rozamiento en la superficie es un automóvil que utiliza una quinta rueda con un neumático fabricado conforme a la especificación ASTM E1551, situada en el portaequipajes, para medir el coeficiente de rozamiento. La meda de medición está conectada en el eje posterior de las ruedas traseras de rodamiento libre, mediante un sistema de transmisión por cadena y puede retraerse hidráulicamente, generándose una carga vertical de 140 kg.

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El par de torsión que actúa en la rueda de medición del rozamiento así como la distancia recorrida se transmiten a un ordenador y una vez acabada la inspección se registran en forma de curva continua de valores correspondientes a toda la longitud inspeccionada.

4.6 Medidor de rozamiento en superficie http://www.youtube.com/watch?v=L0adnpfXsEQ&feature=relmfu 2.3.2.5. Medidor del asimiento (Grip Tester) El medidor del asimiento es un remolque liviano de tres ruedas que mide el rozamiento utilizando el principio de relación fija de la frenada a resbalamiento. Tiene una rueda única de medición dotada de un neumático de banda de rodadura lisa fabricado de acuerdo con la especificación ASTM E1844. La rueda está montada en un eje con instrumentos que miden tanto la fuerza de la resistencia al avance como la carga vertical. A partir de estas mediciones, se calcula la lectura de rozamiento dinámico y se transmite a un ordenador de recopilación de datos transportada normalmente en la cabina del vehículo remolcador.

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4.7 Medidor del asimiento 2.3.2.6. Medidor del rozamiento TATRA El medidor de rozamiento TRATA es un automóvil que utiliza una quinta rueda accionada hidráulicamente con un neumático de ensayo fabricado conforme a la especificación ASTM E1551, situado en el área del asiento trasero, para medir el coeficiente del rozamiento. La carga vertical de la meda de medición puede ajustarse desde 25 kg a 145 kg. El coeficiente de rozamiento de la superficie se evalúa utilizando la velocidad de avance del dispositivo, la distancia medida, las características de la superficie y el resbalamiento de la rueda. Estos datos se miden y se recopilan mediante el sensor de velocidad del motor, el sensor de inducción de velocidad del hidrogenerador y un sensor situado a la izquierda de la rueda que mide la velocidad de avance y la distancia del vehículo. 2.3.2.7. Analizador y registrador de pistas (RUNAR) El RUNAR estándar es un remolcador equipado con la unidad básica de medición de rozamiento RUNAR. Es una máquina con frenos hidráulicos que utiliza un neumático de ensayo con la especificación ASTM E1551. La configuración montada en el remolque tiene un peso total de 400 kg.

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Los sensores de medición están montados en el freno hidráulico y proporcionan datos en forma continua que son recopilados, procesados, almacenados y presentados al operador por el ordenador que procesa los datos.

4.8 Analizador y registrador de pistas (RUNAR)

2.3.3. Medición del coeficiente de rozamiento Según la Instrucción Técnica para la Evaluación del Coeficiente de Rozamiento de la superficie de la Pista emitida por la AESA se recomienda seguir los siguientes pasos: -

Deberán realizarse dos recorridos de chequeo uno al inicio y otro al final de los recorridos de evaluación y se comprobará que la diferencia entre ambos valores están dentro del intervalo que permite el fabricante.

-

El ensayo consistirá en realizar recorridos de ida y vuelta cubriendo la longitud de la pista, paralelos al eje de la pista y a cada lado del mismo a las distancias especificadas en la siguiente tabla, en función de la anchura de la pista.

-

La realización de más de un recorrido a distancias del eje asegura que se cubre toda la superficie donde pueden tomar contacto los distintos modelos de avión que operan en el aeropuerto.

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4.9 Desplazamiento lateral de los recorridos de evaluación -

Como el equipo de medida inicia y finaliza los recorridos de medida con velocidad nula, los valores obtenidos en los primeros metros del recorrido hasta alcanzar la velocidad de ensayo, se descartarán para el cálculo del coeficiente de rozamiento.

-

La velocidad del ensayo deberá alcanzarse en los primeros 200 metros.

-

La profundidad de la película de agua del dispositivo de autohumectación será de 1mm.

-

Para realizar la medida de rozamiento de la pista deberán seguirse, en todo caso, las instrucciones del fabricante del equipo para su manejo y se realizarán en estrecha coordinación con los implicados del Aeropuerto y ATC para así asegurar que los ensayos se realizan cumpliendo todos los requisitos de seguridad operacional.

-

En el caso de que la pista esté cubierta por nieve, hielo o escarcha, las medidas para evaluar el coeficiente de rozamiento de la pista, se realizarán siguiendo dos líneas paralelas en toda la longitud de la misma a una distancia de 3 m del eje de la pista cada una y obteniendo los valores por cada tercio de la longitud.

2.3.4. Niveles de rozamiento

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Según la Instrucción Técnica para la Evaluación del Coeficiente de Rozamiento de la superficie de la Pista emitida por la AESA se establecen los siguientes niveles de coeficiente de rozamiento para los distintos equipos de medición. a) Nivel previsto de mantenimiento: es el nivel de rozamiento por debajo del cual deben iniciarse medidas correctivas de mantenimiento b) Nivel mínimo de rozamiento: es el nivel de rozamiento por debajo del cual debe facilitarse información de que la pista puede ser resbaladiza cuando está mojada c) Objetivo de diseño para nuevas superficies: es el nivel de rozamiento que deben tener las superficies de las pistas nuevas o repavimentadas Se obtendrá un valor del coeficiente de rozamiento por cada desplazamiento lateral del eje de pista al que se haya realizado la medición y por cada tercio longitudinal de la misma.

4.10 Niveles de rozamiento

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2.3.5. Evaluaciones en pistas cubiertas de nieve, nieve fundente, hielo o escarcha En pistas cubiertas de nieve, nieve fundente, hielo o escarcha, el gestor realizará una evaluación por cada tercio de pista y a 3 metros de cada lado de su eje en la que se determinará el tipo, espesor y cobertura del contaminante y su efecto sobre el rozamiento estimado. Cuando se realice la medición del coeficiente de rozamiento de la pista, como parte de la evaluación de las condiciones de la superficie de una pista cubierta de nieve o hielo, las condiciones de rozamiento deben expresarse como “rozamiento estimado en la superficie”. Los términos descriptivos que se incluyen a continuación están referidos solamente a los datos sobre el rozamiento recopilados en condiciones de nieve compactada y de hielo y no son aplicables a otras condiciones. Las cifras de la columna “Coeficiente µ medido” son indicativas. Para el caso de las medidas que se realicen debido a la presencia de nieve o hielo en la pista, se establece la siguiente correlación ente el coeficiente µ medido y el rozamiento estimado en la superficie.

4.11 Niveles de rozamiento en condiciones de nieve No se considera recomendable realizar mediciones del coeficiente de rozamiento cuando la pista se encuentre contaminada por nieve fundente, nieve mojada o hielo mojado, puesto que el

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arrastre de contaminantes en la rueda del equipo puede causar lecturas erróneas de la medición. En estos casos las condiciones de la pista únicamente podrán ser evaluadas.

2.3.6. Actuaciones de mantenimiento y control 2.3.6.1. Actuaciones tras la realización de evaluaciones periódicas y adicionales Cuando se compruebe que el rozamiento en una pista está por debajo de los valores establecidos deberán tomarse las siguientes medidas: 1) Si el valor obtenido está por debajo del Nivel Previsto de Mantenimiento se adoptarán medidas correctivas de mantenimiento para la mejora del rozamiento de la pista. 2) Si el valor obtenido está por debajo del Nivel Mínimo de Rozamiento se publicará un NOTAM indicando que la superficie puede estar resbaladiza cuando esté mojada y se adoptarán urgentemente medidas correctivas para restaurar los niveles adecuados de rozamiento. El gestor aeroportuario realizará un análisis de riesgos de la situación planteada que concluirá con las medidas correctivas que se estimen necesarias para la continuidad de la operación en condiciones de seguridad, y que podrían requerir, si el valor obtenido se encuentra muy por debajo del Nivel Mínimo de Rozamiento, el cierre de la pista hasta que se restauren unos valores aceptables. 2.3.6.2. Actuaciones tras la realización de evaluaciones cuando la pista está cubierta de nieve, nieve fundente, hielo o esca rcha La información de evaluación del estado de la pista se difundirá empleando los formularios preparados para los SNOWTAM y NOTAM.

2.3.7. Informe de medición En vista de la necesidad de mantener las superficies de la pista en condiciones de ofrecer un rozamiento adecuado, es necesario que el gestor aeroportuario mantenga un registro de

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evaluaciones del rozamiento de la pista. Estas evaluaciones deberán mantenerse archivadas durante al menos, un periodo de 5 años. Este registro deberá contener, a menos, la siguiente información: -

Fecha y hora de la evaluación

-

Operario que realiza la medición (nombre y firma)

-

Pista evaluada

-

Tipo de equipo utilizado

-

Método de humectación

-

Tipo de neumático utilizado

-

Condiciones de la pista y temperatura

-

Número de recorrido

-

Longitud cubierta

-

Distancia del recorrido al eje de la pista

-

Velocidad del ensayo (km/h)

-

Promedio de cada recorrido realizado

-

Resultados del rozamiento por tercios (tramos A, B y C o Inicial, Medio,Final)

-

Registros de la medida continua y de velocidad

-

Valores de rozamiento de los recorridos de chequeo y valor permitido por el fabricante

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3. Tratamientos Para Mejorar el Rozamiento en Pista 3.1. Tratamientos para mejorar el rozamiento en pavimentos flexibles 3.1.1. Lechadas asfálticas La lechada asfáltica o tratamiento superficial slurry es uno de los tratamientos de renovación superficial de pavimentos más utilizado cuando no es necesario un recrecido o una capa de refuerzo por ser suficiente la capacidad portante del pavimento existente de la pista. La lechada asfáltica o slurry es un material de mezcla en frío hecho de emulsión de betún, árido de alta calidad, filler mineral, agua y aditivos, extendido en un espesor aproximado de 4 mm. La emulsión bituminosa suele ser catiónica lo que permite una rotura (separación del agua y del ligante) más rápida y controlada. El árido utilizado es de gran calidad siendo de tamaño 0/10mm para pistas y 0/6 mm para calles de rodaje o plataformas cuando se aplica en estas.

4.12 Granulometría del árido empleado

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La granulometría Tipo I se utiliza en el caso de penetración máxima en la grieta y usualmente se aplica en áreas de baja densidad de tráfico, cuando el objetivo principal es el sellado. La granulometría Tipo II se utiliza para sellar y mejorar la resistencia al resbalamiento. La granulometría Tipo III se utiliza para corregir el estado de la superficie y para proporcionar resistencia al resbalamiento. El filler mineral empleado puede ser cemento portland o cal hidratada y se emplea para controlar el tiempo de curado (rotura) de la emulsión. La proporción de filler suele ser menos del 1% del peso total de la mezcla en seco. El uso de ligantes modificados en la emulsión mejoran la mezcla al impedir que el árido se desprenda durante el curado permitiendo el uso de áridos de mayor tamaño en las lechadas asfálticas lo que conlleva una mejora en la textura y coeficiente de rozamiento.

4.13 Extendido de la lechada asfáltica La mezcla de lechada asfáltica se extiende con un único camión que mezcla en un depósito la emulsión, el árido, el agua el filler y los aditivos, para finalmente extenderla mediante unos inyectores o aspersores de manera controlada y homogénea.

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4.14 Mezcla de los componentes de la lechada asfáltica El extendido de la lechada asfáltica no debería ejecutarse en condiciones de bajas temperaturas o humedad elevada debido a que la emulsión bituminosa es un producto con un alto porcentaje de agua y esta ha de salir (rotura). El empleo de lechadas asfálticas o tratamientos slurry puede alargar la vida del firme de tres a siete años. Además de la mejora de la textura y el coeficiente de rozamiento del firme donde se aplica, el tratamiento superficial mediante lechadas asfálticas sella las posibles grietas y fisuras de la superficie frente al agua y soluciona el defecto de áridos pulimentados si existe. Asimismo, si la superficie está muy deteriorada, el empleo de este tratamiento no sería recomendable salvo que se solucionaran anteriormente los posibles defectos de grietas, ondulaciones, huellas, baches, etc. El empleo de lechadas asfálticas además conlleva las siguientes ventajas: -

Es un tratamiento rápido en cuanto que la pista puede volver a estar operativa una vez que la emulsión ha curado (entre 2 y 8 horas dependiendo del grado de humedad)

-

Debido a que el espesor de extendido es pequeño (4mm) no es necesario retirar las balizas empotradas de la pista con el consiguiente ahorro de coste y tiempo

-

Es un tratamiento mucho menos costoso que un recrecido cuando no es necesario una mejora de la capacidad portante del pavimento existente

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4.15 Extendido de la lechada asfáltica

3.1.2. Recrecidos (Hot-mix overlay) Uno de los métodos utilizados para la rehabilitación del pavimento de la pista es la realización de un recrecido con aglomerado, consistente en la colocación de una capa de este material sobre el pavimento existente. El espesor de esta capa se calcula en función del pavimento actual y las características de capacidad portante, el drenaje de la pista y el coeficiente de rozamiento requeridos. Generalmente tienen un espesor mínimo de 4 cm. Capas con espesores menores reciben el nombre de microaglomerados y requieren un estudio y tratamiento especial.

4.16 Extendido de la capa de recrecido Los recrecidos suelen emplearse para restaurar la funcionalidad de los firmes mejorando la calidad de rodadura y proviniendo una nueva superficie impermeable al agua que cubre a las posibles fisuras, grietas, peladuras, huellas, áridos pulimentados y otros defectos de superficie.

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También se usan como un tratamiento de mantenimiento preventivo para sellar la superficie de los pavimentos y mejorar el coeficiente de rozamiento de la superficie. Los recrecidos también pueden ser usados para mejorar la capacidad portante del firme ante un incremento de carga de tráfico. La capa de recrecido debe ser extendida sobre un pavimento en la medida de los posible “sano”. Si existen puntos de debilidad como pueden ser asentamientos, piel de cocodrilo o huellas, estos deberían ser reparados (bien con un parche o profundamente) antes de extender la capa de recrecido. De ente las múltiples mezclas bituminosas para realizar un recrecido que existen, destacan por su mayor empleo las mezclas densas y las mezclas abiertas. Las mezclas densas poseen una estructura de áridos uniformemente repartida mientras que las mezclas abiertas contienen un gran porcentaje de un tipo de árido resultando una mezcla con multitud de huecos interconectados y una gran permeabilidad. Este tipo de mezclas proporcionan un gran rozamiento y previenen el hidroplaneo.

4.17 Diferencia entre una mezcla abierta y una densa La tecnología para aplicaciones en aeropuertos de las mezclas bituminosas de granulometría discontinuas vino avalada con el desarrollo de los ligantes modificados.

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Las mezclas ricas en ligante son más duraderas por su mayor resistencia a la fatiga, pero plantean problemas de deformaciones plásticas. Para poder poner más ligante en las mezclas, sin problemas de deformación, se tiene que recurrir a modificaciones en el betún. Las modificaciones en los betunes pueden conseguirse mediante el empleo de un betún polímero de mayor punto de reblandecimiento y más negativo punto de Fraass, la adición de fibras como agente de retención del ligante o por ambas (betunes polímeros y fibras). Con estas modificaciones se obtienen mezclas bituminosas drenantes y discontinuas con una macrotextura gruesa deseable en la capa de rodadura de una pista de vuelo. A nivel de ejecución, si se quiera mantener la pista operativa, el recrecido del pavimento se suele hacer en horario nocturno de modo que la pista vuelve a estar operativa en las horas de mayor tráfico. Según la Instrucción Técnica Recrecido de Pista emitida por la AESA, se deben seguir las siguientes consideraciones en la ejecución de un recrecido: La planificación y las especificaciones para la reparación del pavimento y el recrecido en horario nocturno manteniendo la operatividad de la pista, deben contener los detalles necesarios para determinar los límites del pavimento objeto de los trabajos, las pendientes finales y el espesor del recrecido. Al final de cada uno de los periodos de trabajo se deberá construir una rampa provisional para asegurar la transición entre el pavimento existente y el recrecido. Esta es una tarea importante en cada jornada de trabajo ya que una rampa demasiada pronunciada puede producir daños estructurales en las aeronaves o un funcionamiento erróneo en los instrumentos del avión. El recrecido, siempre que sea posible, se efectuará empezando desde un extremo de pista y continuando hacia el otro extremo en la misma dirección que las operaciones predominantes de las

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aeronaves, de modo que la mayoría de las aeronaves encuentren una pendiente de rampa descendente. La pendiente longitudinal de la rampa, medida por referencia a la actual superficie de la pista o al recubrimiento anterior, será de: a) 0,5% a 1% para los recrecidos de hasta 5 cm de espesor inclusive b) no más de 0,5% para los recrecidos de más de 5 cm de espesor Se deberá recrecer toda la anchura de la pista en cada sesión de trabajo, salvo en aquellos casos en los que se haya optado de forma justificada por fresar y recrecer únicamente la zona central o la no actuación sobre los márgenesSe deberán prever las situaciones en las que por climatología adversa o avería de maquinaria o equipos no se pudiera completar toda la anchura, realizándose en este caso una rampa transversal cuya pendiente no excederá del 2%.

4.18 Diseño de las rampas de fin de jornada

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4.19 Extendido de una capa discontinua

3.1.3. Microaglomerados (microsurfacing) En los últimos años se ha producido un acelerado desarrollo de las emulsiones bituminosas, sobre todo en lo que se refiere a un control preciso de los tiempos de rotura y a la modificación del asfalto mediante aditivos mejoradores de adherencia y polímeros elastizantes que han permitido disminuir la fluidez de la mezcla, cambiando sensiblemente las propiedades mecánicas. Este cambio sustancial de las propiedades de las emulsiones polimerizadas de rotura controlada ha originado una evolución de la técnica de Lechadas Asfálticas hacia los Microaglomerados (Microsurfacing). Los microaglomerados son mezclas fluidas de pequeños espesores (3 a 12 mm) compuestas de material pétreo seleccionado, emulsiones asfálticas de rotura controlada, polímeros y aditivos modificadores, extendidas de la misma manera que un slurry o lechada asfáltica.

4.20 Extendido de un microaglomerado Las diferencias entre los microaglomerados y las lechadas asfálticas son:

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-

Los microaglomerados permiten una granulometría mayor, admitiendo hasta partículas hasta de 12 mm de diámetro

-

El aumento del tamaño del árido hace posible que se puedan aplicar capas más gruesas o más capas

-

A raíz de esta evolución, se amplía el campo de aplicación ya que además de la recomposición superficial de la textura, un microaglomerado “puede hacer cuerpo” pudiendo corregir deformaciones tales como desprendimientos, fisuras abiertas, huellas, etc.

La modificación del ligante le confiere al tratamiento mejores propiedades mecánicas como las siguientes: 1) Mayor adhesividad a la capa de tratamiento evitando estratificación y/o peladuras 2) Las propiedades del ligante mejoran considerablemente lo que le confiere mayor resistencia al desgaste. La comparación entre los ensayos de Abrasión Húmeda (según la norma de la International Slurry Surfacing Association ISA TB-100) supone que mientras una lechada sufre una pérdida de áridos de 807 g/m2, un microaglomerado sólo pierde 538 g/m2 3) Lo mismo ocurre con la resistencia a la deformación, donde el ensayo de Rueda Cargada (norma ISA TB-147) no es aplicable para las Lechadas y los Microaglomerados admitan una deformación lateral del 5% 4) La elasticidad de la mezcla también se ve incrementada con una recuperación elástica del 30% frente al 5% con una emulsión común. Esta propiedad es importante para minimizar y/o retardar el reflejo hacia la superficie de fisuras Los microaglomerados se suelen usar para reparar fallos superficiales como agrietamientos de bloque leves, peladuras y descarnaduras, áridos pulimentados y pérdida de rozamiento. Debido a que los microaglomerados contienen áridos de gran calidad, también se usan para rellenar roderas y deformaciones de superficie hasta una profundidad de 4,4 cm.

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Los microaglomerados también se suelen emplear para alargar la vida útil del pavimento hasta que una restauración o reposición más duradera se lleve a cabo. Como mantenimiento preventivo se puede usar para sellar la superficie del pavimento, protegiéndolo de la incursión de agua y reduciendo la oxidación de la superficie existente. Los microaglomerados también se usan sobre pavimentos de hormigón con la finalidad de dotarlos de un mayor coeficiente de rozamiento. Los microaglomerados cuando se usan para proteger el pavimento existente como tratamiento preventivo pueden alargar la vida útil de firme existente de 4 a 6 años. Cuando se emplean para mejorar la textura superficial proporcionando un mayor rozamiento pueden durar de 5 a 8 años. La superficie donde se aplica el microaglomerado debería ser uniforme. Las zonas donde existan defectos severos (grietas, descarnaduras o huellas) deberían ser reparadas con anterioridad. Las reparaciones pueden ser mediante otra capa de microaglomerado o por otros medios dependiendo de la extensión y severidad de los defectos. En firmes con un volumen de tráfico pesado y/o cuando la superficie del pavimento tiene distorsiones menores y/o roderas que exceden 0,6 cm, se recomienda extender dos capas de microaglomerado. La primera es la encargada de regularizar el perfil del firme y la segunda es la que se encarga de darle la textura y el rozamiento correspondiente. Después de una aplicación de tratamiento de microaglomerado, el tráfico puede circular sin restricciones entre 45 y 120 minutos después dependiendo del tiempo de rotura de la emulsión y las condiciones meteorológicas. Se recomienda aplicar los tratamientos de microaglomerados en tiempo seco y cálido ya que las temperaturas bajas y condiciones húmedas alargan el tiempo de rotura de la emulsión y el microaglomerado puede verse afectado por el paso del tráfico.

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4.21 Textura superficial de un microaglomerado

4.22 Extendido de un microaglomerado http://www.youtube.com/watch?v=aOoSnFQiyZ8

3.1.4. Ranurados y microranurados (milling and micromilling) Aunque este método de mejora de la textura de la superficie de un pavimento flexible no se ha generalizado, sí que es conveniente conocer su existencia. En particular, en España la aplicación de ranurados es escasa no así en otros países como Reino Unido donde sí que tienen cierta aplicación.

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Las técnicas de texturización mediante ranurado incluyen el ranurado convencional, el ranurado de precisión y el ranurado fino. El ranurado se realiza mediante un tambor cilíndrico que lleva incorporados unos dientes de acero distinguiéndose las distintas técnicas de ranurado en la separación de los dientes del tambor y por el grado de control sobre el perfil de la superficie a ranurar. El ranurado fino o microrranurado elimina los desniveles de la superficie del firme, mejora su textura y deja una superficie abrasiva apta para la rodadura o para recibir una capa de recrecido.

4.23 Esquema de una operación de ranurado El microrranurado puede mejorar la lisura y el rozamiento de un pavimento. La lisura se mejora ranurando las irregularidades del pavimento como baches, saltos en las grietas transversales o huellas. Si el pavimento tiene suficiente capacidad estructural, la reducción de espesor ocasionado por un ranurado no es considerable.

4.24 Detalle ranurado con distancia entre picos de 1,52 cm

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3.2. Tratamientos para mejorar el rozamiento en pavimentos rígidos 3.2.1. Mezclas asfálticas sobre pavimentos de hormigón El extendido de mezclas asfálticas sobre pavimentos de hormigón es una técnica de rehabilitación que puede incluir la reparación de daños estructurales en las losas del mismo, la aplicación de una capa con la finalidad de mitigar la propagación de grietas de reflexión o el extendido de una capa de aglomerado.

4.25 Extendido de la capa de aglomerado sobre un pavimento de hormigón Las capas de aglomerado sobre firmes de hormigón se pueden clasificar en capas de aglomerado funcional y capas de aglomerado estructural: Capas de aglomerado funcional: La finalidad de las capas de aglomerado funcional es mejorar las deficiencias funcionales del pavimento rígido como pueden ser un coeficiente de rozamiento bajo, una pendiente transversal inadecuada o aspereza. Sin embargo si hay un problema de asentamiento el extendido de una capa de aglomerado no es rentable. El espesor de una capa de aglomerado funcional puede variar entre 2,5 cm y 7 cm. Las capas de aglomerado funcional son adecuadas para pavimentos de hormigón en buenas condiciones estructurales sin asentamientos o para pavimentos que pueden volver a tener buenas propiedades estructurales mediante una limitada restauración de transferencia de cargas o una estabilización de las losas o un parcheo.

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Capas de aglomerado estructural: La finalidad de las capas de aglomerado estructural no es tan sólo mejorar los defectos funcionales sino también mejorar la capacidad estructural del firme que puede que no sea adecuado ante un incremento de cargas debido a aviones más pesados. La vida útil de una capa de aglomerado sobre un pavimento de hormigón suele oscilar entre 8 y 15 años. El mayor problema del extendido de capas de aglomerado sobre pavimentos de hormigón es la probabilidad de que las grietas y juntas de las losas acaben reflejándose en la capa de aglomerado. Para mitigar este riesgo existen las siguientes actuaciones listadas en orden creciente de coste de ejecución: 1) Riego de adherencia: un riego de adherencia no impedirá el reflejo de las grietas pero mejorará la adhesión de la capa de aglomerado al pavimento de hormigón y por consiguiente se reducirá el riesgo de disgregación cerca de las grietas de reflexión. 2) Corte y sellado de juntas en la capa de aglomerado: el corte en la capa de aglomerado se hace justo directamente por encima de las juntas de la losa de hormigón y luego se sellan con el material de sellado adecuado. Esta técnica previene de la reflexión incontrolada de grietas y proporciona juntas en el aglomerado que se pueden mantener. 3) Materiales antifisuras: se han desarrollado en la industria distintos materiales como geotextiles, geocompuestos y riegos modificados con polímeros (con o sin aportación de áridos) para impedir la reflexión de gritas y juntas en la capa de aglomerado. 4) Incremento de espesor en la capa de aglomerado: el incremento de espesor en la capa de aglomerado retrasa la aparición de las grietas de reflexión en la superficie del pavimento. Por norma general, las grietas se propagan a través de la capa a un ritmo aproximado de 1,27 cm a 1,9 cm al año.

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5) Reparación previa: las reparaciones previas al extendido de la capa de aglomerado suelen incluir estabilizaciones de losas, restauración por transferencia de cargas, reparaciones profundas así como mejoras en el drenaje del cimiento de fundación.

3.2.2. Recrecido de hormigón El recrecido de hormigón es una técnica de rehabilitación que consiste en el extendido de una capa de hormigón directamente adherida encima del pavimento rígido existente. Las capas de hormigón adherido suelen tener un espesor comprendido entre 5 cm y 12 cm y se ejecutan con juntas longitudinales y transversales coincidentes con las losa inferiores. La finalidad del recrecido de hormigón es mejorar la rugosidad superficial y el rozamiento de la superficie del pavimento rígido al mismo tiempo que se incrementa la resistencia del mismo. El recrecido de hormigón mediante la adhesión de una capa de hormigón no es un método apropiado de rehabilitación si el pavimento existente necesita mejorar su capacidad portante. Asimismo, si debido a un incremento de cargas (por ejemplo de nuevas y más pesadas aeronaves), los defectos consecuencia de este incremento ya son visibles en las losas, entonces el método de recrecido tampoco es apropiado. Esto es así ya que aun incrementándose la capacidad portante del pavimento con el recrecido, esta no será suficiente para soportar las cargas nuevas que han dado origen a los defectos comprobados visualmente.

4.26 Recrecido de hormigón Tampoco la técnica del recrecido es apropiada si el pavimento rígido existente presenta defectos de durabilidad como las gritas tipo “D” o el agrietamiento superficial.

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La vida útil de un recrecido de hormigón mediante adhesión de una capa de hormigón suele estar entre 10 y 20 años. Los recrecidos de hormigón emplean el mismo tipo de hormigón que un pavimento rígido al uso aunque se pueden emplear hormigones de alta resistencia con fraguado rápido y hormigones con polipropileno u tras fibras. Las fases de la ejecución de un recrecido de hormigón serán las siguientes: 1) Reparaciones previas: el recrecido de hormigón debería ejecutarse encima del pavimento rígido en las mejores condiciones de este. Por lo tanto, antes de la nueva capa de hormigón deberían repararse defectos localizados como cualquier tipo de grita (longitudinal, transversal o de esquina), parches o restauraciones de transferencia de cargas entre losas. 2) Preparación de la superficie: es esencial asegurar que las nuevas losas de hormigón con sus respectivas losas inferiores actúen como una única losa de manera monolítica. 3) La superficie existente de hormigón se limpiará y se le dotará de rugosidad mediante fresado, granallado o cualquier otro método de ranurado. Seguidamente y justo antes del extendido de la nueva capa, se aplicará un material que proporcione adherencia como puede ser una lechada de cemento. 4) Extendido de la capa de hormigón, terminación y curado: el extendido y la terminación de la capa de recrecido no difiere de cualquier extendido de un pavimento rígido. Es muy importante que la capa de adherencia no se seque antes del extendido del recrecido. El curado también es importante ya que las superficies suelen ser muy extensas comparadas con el espesor empleado, por lo que se suelen utilizar mayores dosificaciones de líquido de curado. 5) Ejecución de juntas y sellado: es muy importante emplazar las juntas transversales y longitudinales de la capa de recrecido directamente encima de las homólogas del pavimento existente con una desviación que no exceda de 2,5 cm. Las juntas transversales se cortarán en todo lo ancho de la losa nueva más 1,25 cm adicionales para asegurar una separación

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completa entre losas. Las juntas longitudinales se cortarán a la mitad del espesor de la losa. El corte y el sellado de juntas se realizará lo antes posible.

4.27 Sección transversal del recrecido de hormigón

3.2.3. Estriado de la superficie de hormigón El estriado de la superficie de hormigón es una técnica de rehabilitación de firmes que consiste en ranurar la superficie mediante cortes equiespaciados y cercanos usando una máquina de corte con discos.

4.28 Representación esquemática del estriado

La finalidad del estriado de la superficie es mejorar la lisura y/o el coeficiente de rozamiento. Cuando se emplea para aumentar la lisura, suele aplicarse sólo en zonas concretas como por ejemplo, en las juntas transversales cuando hay un problema de diferencia de cotas por asentamiento de las losas. Cuando esta técnica se emplea para mejorar el rozamiento, suele aplicarse a todo el pavimento. La operación de estriado puede eliminar hasta 2 cm de la superficie de hormigón así como absorber irregularidades y defectos como el pulido de los áridos, agrietamiento superficial y asentamientos, además de mejorar la lisura del pavimento.

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Cuando se usa para corregir un defecto de asentamiento, este debería estar estabilizado en términos de progresión y en este caso el estriado no debería exceder los 7 mm. El estriado también se emplea a menudo como penúltimo tratamiento en un proyecto de rehabilitación de losas de hormigón, ejecutado después de una restauración de transferencia e cargas entre losas y/o reparaciones profundas en losas. El último tratamiento sería el sellado de juntas y grietas. Hay que tener en cuenta que el estriado no resuelve problemas de tipo estructural y que no es apropiado para defectos como las grietas tipo “D” o problemas de áridos con reacción alkali. La rehabilitación de firmes rígidos con aumento del coeficiente de rozamiento mediante la técnica de estriado puede tener una durabilidad entre 5 y 12 años. El empleo del estriado para mejorar la lisura en losas con problemas de asentamiento es probable que tenga una efectividad de sólo unos años si la causa original del problema de asentamiento no se repara. La superficie debe estriarse en el sentido transversal, perpendicularmente a los bordes de la pista con ranuras que crucen ininterrumpidamente la pista. La máquina para el estriado estará provista de discos o cortadores o de una máquina de sierras que cuente con un mínimo de 12 hojas. Las máquinas con sierra estarán dotadas de depósitos de agua y de rociadores de presión. Las estrías comunes tienen 3 mm de anchura y 3 mm de profundidad, separadas aproximadamente 25 mm, o bien 6 mm por 6 mm, y separadas 32 mm entre ejes.

4.29 Perfil típico del estriado

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4.30 Aspecto de una losa después del estriado

4.31 Estriado de un pavimento rígido

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4.32 Detalle de la maquinaria empleada

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4. Eliminación de Residuos Las superficies pavimentadas de los aeropuertos pueden verse contaminadas por combustible, lubricantes, aceite hidráulico, pintura para marcar o caucho. Los contaminantes pueden dejar las superficies resbaladizas y cubrir las señales de la superficie. Los depósitos de aceite y de caucho en las pistas afectan la eficiencia del frenado de las aeronaves, particularmente cuando los pavimentos están húmedos. En consecuencia, un requisito de seguridad es poseer una superficie de pista limpia.

4.1. Eliminación de depósitos de caucho Las ruedas de las aeronaves toman contacto con la superficie de la pista a alta velocidad al aterrizar, de lo cual resulta una formación de depósitos de caucho. Debido a la alta temperatura en la zona de contacto de la rueda, provocada por el rozamiento, el caucho se disuelve y se funde en la textura de la superficie. La película de caucho es pegajosa y con el paso del tiempo aumenta su espesor. En un período de 12 meses en la zona de toma de contacto de una pista muy usada, puedan formarse capas hasta de 3 mm de espesor. El objeto de la eliminación del caucho consiste en restaurar la macrotextura original de la superficie del pavimento. Esa restauración es importante para proporcionar un buen drenaje bajo las ruedas cuando la pista está húmeda. A continuación se describen tres métodos para eliminar el caucho: - método químico, - amolado mecánico, - chorro de agua a alta presión Los tres métodos son eficaces; sin embargo, son diferentes en cuanto a rapidez, coste y erosión del material superficial. El caucho debería eliminarse cuando las mediciones de rozamiento con pista húmeda, en las secciones críticas de la pista, indiquen una pérdida notable de eficacia en el frenado.

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Número mínimo de aterrizajes diarios por pista

Frecuencia de remoción de depósito de caucho

Menos de 15

2 año

16-30

1 año

31-90

6 meses

91-150

4 meses

151-210

3 meses

Más de 210

2 meses

4.33 Frecuencia de eliminación de depósitos de caucho

4.1.1. Método químico Los disolventes químicos se han utilizado con éxito para quitar depósitos de caucho de las pistas de hormigón y aglomerado. Los productos químicos que tienen una base de ácido cresílico (derivado de la creosota) y una mezcla de benceno, con un detergente sintético como agente humectante se usan para la remoción del caucho depositado en las pistas de hormigón. Para las pistas de asfalto se aplican productos químicos alcalinos. La naturaleza volátil y tóxica de los compuestos utilizados para la limpieza obliga a emplear un cuidado extremo durante la aplicación y después de la misma. Si se permite que el producto químico permanezca depositado sobre la pista durante un tiempo demasiado largo, pueden producirse daños en la pintura y posiblemente también en la superficie del pavimento. Cuando se lava la superficie del pavimento con una descarga de agua para quitar los productos químicos, éstos deben quedar tan diluidos que no puedan dañar a la vegetación circundante, la fauna o al sistema de drenaje, ni contaminar los arroyos cercanos. Dado que el proceso de aplicación consiste en regar la solución química sobre el área contaminada y esperar un lapso de una hora antes de limpiar con agua y barrer, es posible que para tratar una zona de toma de contacto de 900 m x 24 m pueda necesitarse un turno de ocho horas. Un método moderno para la remoción de los residuos de cancho de la superficie del pavimento consiste en aplicar disolventes químicos y después hacer una limpieza a fondo con agua a alta presión.

4.1.2. Métodos mecánicos

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4.1.2.1. Método de amolado mecánico Existen varios métodos de amolar las superficies del pavimento. Como en el mantenimiento de las pistas se debería preservar la integridad de la superficie original, el método de amolado tiene que ser satisfactorio. Se pasan sobre la superficie los rodillos de amolado compuestos de discos metálicos sobre un árbol giratorio. Se controla la distancia entre el árbol y el pavimento de manera que los discos toquen apenas el pavimento, sin ejercer mucha presión. Con tres rodillos fijos al chasis del vehículo puede limpiarse una banda de 1,8 m de anchura por pasada. El rendimiento del trabajo llega hasta 500 m2 por hora si los depósitos de caucho no son demasiado gruesos. Con esta operación no sólo se elimina la capa de caucho sino que se devuelve cierta aspereza a la superficie del pavimento, lo cual se controla con la altura del eje de los rodillos. Aunque esto puede mejorar efectivamente la textura de la superficie, la profundidad de amolado debe mantenerse lo más reducida posible. Todos los métodos mecánicos deben aplicarse con sumo cuidado para evitar daños graves a las luces empotradas y a las juntas entre losas. 4.1.2.2. Limpieza con aire comprimido caliente La máquina alimenta una mezcla de aire y de gas a una cámara de combustión donde tiene lugar ésta. El chorro de escape resultante sale despedido a unos 400 m/s de los orificios, a una temperatura aproximada de 1 200°C, directamente sobre la superficie. Estos gases ablandan y desprenden los residuos de caucho. Cuando se usa una máquina de limpieza con aire comprimido caliente en la superficie de hormigón, se produce una pequeña cantidad de carbono que puede quitarse con una sencilla barredora montada en un tractor o camión, del tipo disponible en la mayoría de los aeropuertos; en el caso de las superficies de aglomerado el efecto correspondiente es una superficie ligeramente remozada del asfalto.

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4.1.2.3. Limpieza con chorro de agua alta presión La eliminación del caucho se lleva a cabo con chorros de agua a alta presión y líquidos en ángulo oblicuo sobre la superficie del pavimento. El equipo consiste normalmente en un vehículo cisterna con motores que bombean agua a alta presión, por ejemplo a 40 MPa a través de una barra de boquillas que se desplaza a corta distancia de la superficie del pavimento. El consumo de agua es alto, aproximadamente de 1 000 l por minuto. El ángulo de ataque de los chorros de agua puede modificarse, por ejemplo, haciendo girar la barra de boquillas. El rendimiento de la operación será de 250 a 800 m2 por hora. La limpieza la realizan las barredoras que siguen al camión a cierta distancia. El método con chorro de agua alcanza su eficacia óptima cuando se dispone de abundante suministro de agua. Al contrario del método químico, no hay que adoptar medidas especiales para la protección del medio ambiente.

4.34 Eliminación de caucho en pista

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4.35 Estado anterior y posterior a la eliminación del caucho

4.36 Eliminación de caucho en pista http://www.youtube.com/watch?v=sx333SV47SE

4.2. Eliminación de residuos de aceite y de grasa La contaminación por el combustible, el lubricante y el aceite puede encontrarse en muchas zonas de la plataforma, por ejemplo en los puestos de estacionamiento de aeronaves y en las áreas utilizadas comúnmente para la carga de los vehículos. Los contaminantes pueden eliminarse esparciendo solventes de grasa y a continuación enjuagando con agua. Si fuera necesario para lograr resultados óptimos, puede aplicarse después un chorro de agua a presión. El combustible o el aceite derramado accidentalmente deben cubrirse inmediatamente con material absorbente especial. Este material, que viene en polvo o granulado, se echa sobre el líquido derramado para absorberlo y después se lo elimina por barrido. Con todo, este material no absorbe el aceite que ya ha impregnado el material del pavimento.

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La impregnación repetida puede deteriorar la superficie del hormigón o del asfalto y exige reparación en lugar de limpieza. Como las zonas de plataforma y de talleres normalmente desaguan en las alcantarillas, al limpiar pavimentos con materiales químicos es preciso tener presente los reglamentos nacionales de protección ambiental.

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5. Mantenimiento Invernal 5.1. Generalidades El servicio de invierno en muchos aeropuertos consiste en la remoción de la nieve y del hielo de las zonas de movimiento de las aeronaves, los caminos de servicio y las carreteras públicas y los puestos de estacionamiento, para volver a las condiciones más normales que sea posible. El objetivo de la remoción de la nieve consiste en lograr coeficientes de rozamiento de seguridad para las aeronaves que aterrizan y baja resistencia sobre las ruedas de las aeronaves que despegan. El número de camiones de servicio y de vehículos con equipos especiales necesarios, depende de las condiciones climáticas, las dimensiones del área que ha de despejarse y el tiempo necesario para la limpieza. Antes del comienzo de la temporada invernal se hade trazar un plan para la remoción de la nieve. Este plan contiene información sobre: -

responsabilidades por los servicios de invierno,

-

reglas para las interrupciones del tránsito aéreo con el objeto de llevar a cabo las operaciones de remoción de nieve y de hielo,

-

reglas sobre comunicación e información sobre la actuación de los servicios de invierno,

-

prioridades para la remoción de la nieve y del hielo de las zonas de movimiento de las aeronaves,

-

disponibilidad de vehículos y de equipos para remoción de nieve y de hielo,

-

actuación del servicio de invierno,

-

método de medición del rozamiento en las zonas de movimiento de aeronaves.

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5.2. Procedimientos para la remoción de nieve El orden de prioridad de los procesos de remoción de nieve y de hielo está regido por los requisitos de seguridad aérea según Anexo 14, 9.4.10: 

pista en uso,



calles de rodaje que sirven a la pista en uso,



calles de rodaje de la plataforma,



puestos de estacionamiento de las aeronaves y calles de acceso a los mismos,



otras zonas de operaciones

Al avanzar hacia la pista, los vehículos de remoción de nieve deberían desplazarse siguiendo la calle de rodaje principal que lleva a la pista, de manera que el acceso a la pista quede libre cuando la misma se despeje. En los aeropuertos de plataforma extensa y gran número de puestos de estacionamiento para aeronaves, la remoción de la nieve debería llevarse a cabo simultáneamente en la pista y en la plataforma. El procedimiento contribuirá a reducir al mínimo el tiempo durante el cual el aeropuerto permanecerá cerrado. En esos casos, la flota de vehículos y el personal deben dividirse formando dos trenes que trabajen simultáneamente. Una vez despejada la zona de movimiento, un tren de vehículos debería comenzar a despejar otras zonas de operaciones de acuerdo con el plan de prioridades. La remoción de la nieve debería iniciarse lo antes posible, una vez que haya comenzado a nevar, ya que los vehículos pueden trabajar con gran rapidez mientras la capa de nieve sea delgada. Si el aire estuviera en calma o no hubiera vientos laterales fuertes, la remoción de la nieve se llevará a cabo por bandas, comenzando desde el centro hacia los bordes de la superficie pavimentada.

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Si hubiera vientos laterales fuertes, la remoción comenzará del lado de barlovento de la superficie y se desplazará hacia el lado de sotavento. El equipo completo necesario para la remoción rápida de la nieve de las zonas pavimentadas consiste en arados quitanieves, barrenieves y sopladoras de nieve. La maquinaria debería trabajar simultáneamente en formación escalonada, con un grupo de arados al frente, a lo largo de la superficie, seguidos por un grupo de barredoras. Otro procedimiento consiste en trabajar con un tren de vehículos en el que se combinan el arado y la barredora en un solo cuerpo. Este tren de vehículos puede eliminar la nieve de las pistas y de las calles de rodaje del mismo modo que se describe anteriormente aunque el tiempo necesario para despejar de nieve el conjunto de pistas y calles de rodaje será mayor, ya que la marcha está determinada por la velocidad de trabajo de los escobillones giratorios de las barredoras. Sin embargo, aunque este procedimiento es más lento, requiere menos vehículos de remolque y, en consecuencia, menos personal que el procedimiento rápido que se describe en el párrafo anterior.

4.37 Procedimiento remoción nieve con viento lateral

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4.38 Procedimiento remoción nieve con viento paralelo o en calma

4.39 Procedimiento remoción nieve con viento paralelo o en calma con nevada intensa El número de vehículos necesario para la remoción de la nieve depende de la anchura de la pista, de la anchura de los arados y de los escobillones y del tiempo acordado para la operación, de acuerdo con el clima invernal prevaleciente y las necesidades del tránsito. Los bancos de nieve en uno de los dos lados de la superficie despejada tienen que eliminarse arrojando toda la nieve compactada mucho más allá del borde de la superficie, mediante sopladoras de nieve. Las sopladoras de nieve actúan al final del tren de remoción.

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La altura de un banco de nieve en un área adyacente a una pista, calle de rodaje o plataforma, debería reducirse lo más posible, a fin de proporcionar espacio libre para las alas y evitar el problema que causa a las operaciones la absorción de hielo por las turbinas de los motores.

4.40 Altura máxima del perfil de nieve para aviones grandes (B747,A340)

4.41 Altura máxima del perfil de nieve para aviones más pequeños Las radioayudas para la navegación, especialmente la parte correspondiente a la pendiente de planeo en el ILS, son susceptibles de acumulación de nieve. La altura efectiva de la antena del transmisor de la pendiente de planeo se ve reducida por la capa de nieve y los ángulos de la pendiente de planeo pueden variar. También aumentará el acoplamiento eléctrico con los elementos del suelo, lo cual afecta la impedancia de la antena. La altura de la nieve en las zonas sensibles de la antena debería mantenerse por debajo de los 0,9 m.

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5.3. Equipos para la remoción de nieve En el proceso normal de selección de los equipos para la remoción de la nieve y el control del hielo (SRICE) en los aeropuertos, el gestor del aeropuerto tiene que considerar muchos elementos. Los más importantes son los siguientes: -

aspectos económicos -obtención de los recursos financieros;

-

extensión de las instalaciones -zona que ha de mantenerse y número de operaciones;

-

repuestos e instalaciones de reparación - arreglos en materia de mantenimiento y servicio, y disponibilidad del servicio

-

aspectos meteorológicos - precipitaciones de nieve, temperatura y formación de hielo.

Las necesidades en materia de SRICE en los aeropuertos pueden ser muy diferentes de las correspondientes a los servicios o departamentos de carreteras de la misma región. El terreno de los aeropuertos es por lo general llano; el pavimento puede ser muy ancho; dichos aeropuertos tienen dispositivos, generalmente de iluminación, empotrados en el pavimento; el terreno más allá de los bordes del pavimento debe limpiarse también (luces de pista); normalmente la capa de nieve no es muy profunda; pero frecuentemente la nieve y el hielo deben retirarse muy rápidamente, lo que constituye un factor fundamental en la selección de los equipos. En respuesta a estas necesidades, los servicios SRICE de los aeropuertos tienden a ser más rápidos, más grandes y más complicados, desde el punto de vista mecánico, que los correspondientes SRICE utilizados en las carreteras. La gama de tipos de equipo puede también ser muy amplia y las comunicaciones y las técnicas en materia de integración y funcionamiento de los equipos son, por lo general, más complejas.  Maquinas lanzanieves: Lanzanieves de dos etapas: el tipo de tomillo sinfín único es el más ampliamente utilizado como vehículo de alta velocidad. Es versátil y puede utilizarse con nieve mojada o seca. La

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primera etapa del lanzanieves se encarga de limpiar el pavimento y acumular la nieve, que será tomada por la turbina de la segunda etapa y lanzada a distancia a gran velocidad. lanzanieves de una etapa: este tipo resulta más eficaz en condiciones de nieve más seca y ligera. Su ventaja principal estriba en su relativa sencillez.

4.42 Equipo lanzanieves  Arados quitanieves: Estos son parte integral del concepto de remoción de nieve en equipo siendo el método más ampliamente aceptado utilizar lanzanieves y arados quitanieves en equipo.

4.43 Arado quitanieves

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4.44 Arado quitanieves  Vehículos esparcidores de arena: Estos vehículos utilizados, entre otras cosas, para el control del hielo, se emplean para esparcir arena y urea. Generalmente, puede utilizarse urea para fundir el hielo cuando la temperatura es superior a -9°C; por debajo de esta temperatura se utiliza arena caliente. El sistema es completo, dispone de un esparcidor tipo tolva con alimentación directa, un dispositivo de control de faja de dispersión y, normalmente, va montado en un camión quitanieves. Estos vehículos son camiones grandes y pueden contar con características adicionales tales como bancos o plataformas calentadas controles de velocidad automáticos, y dispositivos humectantes para la urea, a efectos de garantizar una adhesión positiva a la superficie.  Barrenieves: Estos dispositivos son del tipo remolcado o empujado y cuentan con un soplador de aire direccional para limpiar y dirigir, a la derecha o a la izquierda, la nieve compactada. Se usan para eliminar la nieve ligera, la nieve fundente y los residuos de arena, así como para limpiar alrededor de los sistemas de luces empotradas en el pavimento.  Dispensador de sustancias químicas sólidas anticongelantes:

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Estos son vehículos que dispersan urea mediante toberas giratorias a anchuras de 25 m - ya sea simétricamente por detrás del vehículo o con un desplazamiento (para arrojar la urea por debajo de los aviones). Para que las cantidades de urea se peguen a las superficies secas, se hacen pasar por un esparcidor anticongelante de agua, o de otro líquido, inmediatamente antes de ser esparcidos. Puede fijarse de antemano la velocidad de esparcimiento y la velocidad del vehículo se compensa automáticamente.  Cargador frontal: Este cargador, que resulta muy útil para el trabajo en las plataformas, el apilamiento de nieve, la carga de arena, urea, etc., también puede quitar la nieve en las calles de rodaje y en las plataformas. El vehículo cargador se presenta con una amplia gama de dispositivos adjuntos y palas o cucharas.  Motoniveladoras: Las motoniveladoras son muy eficaces para romper el hielo y limpiar las pistas de grava. La motoniveladora desarrolla poca velocidad, pero puede utilizarse también para el mantenimiento de los aeropuertos durante el verano. Estas máquinas son útiles a menudo para el mantenimiento de los márgenes de pista y caminos de acceso. http://www.youtube.com/watch?v=xk1vwyQAC8k&feature=related http://www.youtube.com/watch?v=myaH9ClDjW8&feature=related http://www.youtube.com/watch?feature=endscreen&v=Yas5NdrmixU&NR=1

5.4. Control del hielo mediante el sensor del estado de la superficie de las pistas La distribución de materiales para el control del hielo sobre las pistas antes de que el hielo se forme sobre ellas, es la forma más segura y eficaz de controlar la formación del mismo.

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Los sensores que pueden anticipar y presentar información en tiempo real sobre las condiciones que prevalecen en las pistas, también son un instrumento muy eficaz. El sistema de detección del estado de los pavimentos está integrado por tres elementos básicos funcionales: las cabezas sensoras, la unidad de procesamiento de señales y una consola de presentación de datos. El sistema mide y presenta la información siguiente: -

la temperatura en la superficie de la pista (temperatura real del pavimento en el punto de detección)

-

estado de pavimento seco (sin humedad perceptible)

-

estado de pavimento mojado (humedad visible en la superficie)

-

modo de predicción del hielo (alerta adelantada de formación incipiente de hielo), es decir, que el hielo se forma sobre la cabeza del detector del sensor antes de su formación en el pavimento; el tiempo de advertencia depende de la velocidad a que desciende la temperatura

-

formación de hielo en el pavimento (existen formaciones perceptibles de hielo en el pavimento)

-

temperatura del aire ambiente, dirección y velocidad del viento cerca de la pista

-

precipitaciones actuales, de todas las clases

-

humedad relativa y temperatura del punto de rocío

-

factor químico (indicación de la concentración relativa de sustancias químicas anticongelantes que permanecen todavía disueltas en la superficie del pavimento)

La experiencia ha demostrado que el sistema permite obtener las ventajas siguientes: Seguridad: el aviso anticipado de condiciones incipientes de engelamiento permite que se apliquen los materiales para el control del hielo antes de la formación de éste sobre la pista. La

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técnica de anticongelamiento, por oposición al descongelamiento, proporciona mejores características de rozamiento en la pista, mejora su utilización y reduce el uso de abrasivos Coste: la utilización de sustancias químicas y abrasivas solamente cuando los sensores indican que es necesario hacerlo, y la utilización de aplicaciones de anticongelantes más ligeros cuando se proporciona un aviso anticipado, darán como resultado una importante reducción del volumen de los materiales de control del hielo que han de emplearse.

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Temario_M6T4_Estado de La Superficie de Los Pavimentos

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