A partir de este año, el Lanamme-UCR podrá responder una pregunda central para construir nueva infraestructura vial en Costa Rica: ¿qué clase de daños a las calles podemos esperar por el cambio climático?
Una nueva cámara simuladora del Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales de la Universidad de Costa Rica (LanammeUCR) somete diferentes tipos de pavimento a condiciones meteorológicas extremas y permite a los ingenieros costarricenses estudiar las reacciones del material expuesto.
Con base en los daños y problemas detectados, los expertos pueden diseñar nuevos materiales que se acoplen a las diferentes zonas de Costa Rica y sean más resistentes a condiciones extremas, algo que será fundamental para adaptar la infraestructura vial a los cambios en el clima.
La llamada “Cámara Climática”, inaugurada en diciembre, puede exponer diferentes materiales como asfalto o cemento a variables climáticas como lluvia, humedad cambio de temperatura y radiación solar.
Aunque su función es comprender mejor estas condiciones naturales extremas en un ambiente controlado, la cámara también puede modelar los efectos del cambio climático, explicó el director del Programa de Infraestructura del Transporte del LanammeUCR, Luis Guillermo Loría.
Sin embargo, para hacer esto los ingeniero necesitan tener un modelo climático de cómo serían las condiciones futuras.
“Podemos simular el efecto del cambio climático sobre una carretera perfectamente; si se puede modelar por computadora cómo va a cambiar el clima en el futuro –sea en regímenes de lluvia, temperatura u oxidación– nosotros podemos simular exactamente eso con la cámara”, explicó Loría.
La cámara se instaló en el Simulador de Vehículos Pesados (SVP) que ya tiene el Laboratorio y en tres meses podría recrear el desgaste que sufriría un pavimento en 20 años.
El equipo simula también la oxidación que sufre la mezcla asfáltica por causa de los rayos ultravioleta y ultra rojos.
El cambio climático ya impacta al sector de la infraestructura pública y es una de las prioridades que se autoimpuso el país en su Plan Nacional de Adaptación, que definirá las acciones que tomará Costa Rica para protegerse de estos daños.
“En términos del impacto a los sectores, la infraestructura vial es la que ha tenido mayor impacto (del cambio climático)”, dice el compromiso climático que presentó Costa Rica ante Naciones Unidas en 2015.
En Costa Rican existen varias instituciones que trabajan modelando condiciones climáticas, entre ellos el Centro de Investigaciones Geofísicas de la Universidad de Costa Rica (Cigefi - UCR) y el Instituto Meteorológico Nacional (IMN).
Mejores calles.
Los patrones de lluvia son cruciales para diseñar una obra civil, explica la ingeniera civil de la Universidad de Costa Rica, Nidia Cruz, quien apunta que la cámara permite comprender cómo se comportarían estos patrones en un planeta más caliente.
Según explica la ingeniera, la máquina del Lanamme mide los ciclos de vida útil de los materiales, que podrían variar ante una disminución o un aumento de las precipitaciones.
“Al cambiar (los patrones de lluvia) por el cambio climático, se agrava la posibilidad de que la infraestructura sobrepase su diseño, ya que fue confeccionada para nada más cierta cantidad de lluvia”, apunta Cruz.
La mayoría de los pavimentos de Costa Rica son de asfalto, dijo Cruz, un material que el agua puede desgastar rápidamente si llueve más de lo acostumbrado.
“Con esta innovación se mejorarían los diseños de los pavimentos que están colocados en este momento”, comenta la especialista.
Esta Cámara Climática significó una inversión económica superior a los $150 mil y fue fabricada por la empresa costarricenseTeknomaquinas en conjunto con los ingenieros de la Unidad de Materiales y Pavimentos del LanammeUCR.
Inicialmente se utilizará para simular las condiciones climáticas de Costa Rica, aunque sus capacidades son generales para simular también otros climas y condiciones.
Las pruebas se realizarán en Laboratorio de Pavimentos a Escala Natural (PaveLab) del LanammeUCR.