X Jornadas de Conservación de Carreteras Cáceres 2006 C8 Repintado de marcas Viales David Calavia Redondo AETEC, S.A.
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CONTENIDO 1
Fundamentos de la señalización horizontal
2
Requisitos de las marcas viales
3
Características de los materiales. Marcado CE
4
Caracterización de las marcas viales
5
Criterios de selección de los materiales
6
Prescripciones de la aplicación, maquinaria, definición de las condiciones de trabajo. ajuste en obra
7
Mantenimiento, indicadores
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Documentos y normas de referencia
0
INTRODUCCIÓN
El primer capítulo tiene por objeto proporcionar las ideas básicas de la función e importancia de la señalización horizontal en la seguridad vial. Esta función está relacionada con las necesidades visuales de los conductores, las cuales se deben expresar en distancia de visibilidad. La distancia de visibilidad se consigue mediante la participación proporcionada de su geometría (anchos y modulaciones de líneas) y sus características fotométricas (retrorreflexión, color y factor de luminancia), todas las cuales, junto a la resistencia al deslizamiento definen el nivel de servicio mínimo que deben mantener las marcas viales. La responsabilidad de los gestores de la carretera es obtener y mantener eficazmente este nivel de servicio, lo cual sólo se logrará mediante una juiciosa utilización de los recursos existentes (económicos, materiales, equipos de maquinaria y humanos). Los siguientes capítulos tratarán de profundizar en el conocimiento de los comportamientos de los recursos materiales y equipos de maquinaria y del uso que se puede hacer de ellos en la ejecución de las obras. La marca vial convencional no es, en general, un producto prefabricado sino que se construye in situ, por lo que tanto la adecuada selección de los materiales el buen uso que se haga de ellos durante la ejecución de las obras son de vital importancia en el resultado final Si además de los materiales adecuados, el aplicador dispone de medios humanos y de maquinaria capaces de mantener bajo control continuo todo el proceso de producción de las marcas viales, ello debería bastar para garantizar la obtención de los resultados previstos. Sin embargo, la experiencia demuestra que, aún dando por supuesta la buena voluntad, no siempre, ni tampoco todos, son capaces de mantener el proceso bajo control continuo por lo que, debido a la importancia fundamental de la aplicación en el resultado final, es preciso ejercer sobre ella una supervisión eficaz. Dicha supervisión debe lograrse, no con una exhaustiva y a veces inoperante vigilancia de los trabajos sino con el establecimiento de controles eficaces en sus puntos críticos. Finalmente, el último capítulo tratará sobre cómo llevar a cabo un buen mantenimiento y de cómo poder utilizar las experiencias para mejorar los resultados de las siguientes obras.
1
FUNDAMENTOS DE LA SEÑALIZACIÓN HORIZONTAL
1.1
función de la señalización horizontal:
La función fundamental de la señalización horizontal es proporcionar información visual al conductor tanto en condiciones de iluminación diurna como en condiciones de iluminación nocturna, bajo los faros de su propio vehículo. La trascendencia de la información visual en la seguridad de la circulación fue demostrada por Andersson y Nilsson (1978) quienes comprobaron que el riesgo de accidente de un vehículo solo circulando por la carretera era: -
en condiciones de conducción diurna: independiente del trazado de la carretera (expresado como distancia de visión promedio) y en condiciones de conducción nocturna: inversamente proporcional a la distancia de visión.
Por lo tanto, las carreteras deben dotarse de aquellos elementos que, sobre todo en condiciones de conducción nocturna, proporcionen una información visual a la mayor distancia y con la mayor claridad posible. En este sentido, las marcas viales longitudinales, que acompañan continuamente a la carretera, constituyen el elemento que mayor contraste ofrece sobre ella, siendo, en muchas circunstancias, más visibles al conductor que ella misma. Por otra parte, la señalización horizontal transmite su información a través de formas y colores (no verbal) por lo que es de fácil y rápida comprensión. Si a estas ventajas se une el relativo bajo coste de esta unidad se puede concluir que la señalización horizontal se convierte en la dotación de la carretera de mejor relación eficacia/coste para proporcionar información visual al conductor. 1.2
Necesidades de los conductores
El conductor necesita un tiempo de decisión que le permita adecuar su respuesta a la información que le proviene de la carretera. Este tiempo, que se denomina “tiempo de percepción” y se ha demostrado que debe tener un valor mínimo de 2 segundos, aunque muchos expertos abogan por que un tiempo de 3 s o incluso de 5 s proporcionaría una mayor seguridad en casos desfavorables de conductores mayores (con menor agudeza visual) y una conducción más confortable, o para cuando haya que realizar más de una acción o maniobra. En el caso de conducción diurna, el conductor dispone de una escena visual más amplia (mayor distancia y ángulo de visión) por lo que la información que le llega de la carretera y de su entorno supera ampliamente los 5 segundos, al disponer de gran número de elementos de orientación y guía, permitiéndole llevar una conducción casi automática. De noche, la visión periférica disminuye considerablemente (y en condiciones climatológicas adversas mucho más aún) con lo que la distancia de visión depende de los elementos que pueda reconocer y su ángulo visual pasa a ser tan pequeño que sólo puede detectar lo elementos situados sobre la carretera y su entorno más cercano y es en estas condiciones
cuando la señalización horizontal pasa a constituir el elemento básico de referencia para el conductor. Si la necesidad del conductor es información visual (en términos de distancia y claridad) y además necesita un tiempo para procesar dicha información y adecuar su respuesta a la conducción, podemos sintetizar que la necesidad del conductor es la distancia de visibilidad correspondiente al producto entre el tiempo de percepción y la velocidad a la que circula. 1.3
Cálculo de la distancia de visibilidad suministrada por la señalización horizontal
En consecuencia, la distancia de visibilidad proporcionada por la señalización horizontal debe satisfacer las necesidades de los conductores circulando a la velocidad específica de la carretera con un margen seguridad recomendable de, al menos, + 20 km/h. Por ejemplo, en una Autovía la distancia de visibilidad debe estar entre 78 m y 116 m (si consideramos tiempos de percepción de 2 s y 3 s respectivamente). NOTA:
Otros factores, en absoluto despreciables, que afectan a la distancia de visibilidad en condiciones de conducción nocturna (que es la situación critica) son: § la situación de la marca vial (eje o banda derecha) ya que la iluminación del faro derecho es más profunda que la del faro izquierdo, y § si se considera circulación con luces largas o con luces cortas Además, se tendrán en cuenta, posteriormente la lluvia o la humedad como factor que afecta gravemente a la distancia de visibilidad en condiciones de conducción nocturna.
Eje de 10 cm 5x12 Banda derecha 20 cm Banda izquierda 20 cm Distancia de visibilidad necesaria
Distancia de visibilidad suministrada en m. Con luces cortas Con luces largas Nivel de retrorreflexión. mcd Nivel de retrorreflexión. mcd 100 150 200 100 150 200 52 56 59 63 73 80 88 93 99 101 117 128 60 62 69 101 117 128 78 m (2 s) ó 116 m (3 s)
Fuente: Programa VISIBILITY de la Acción COST 331 “Requirements for horizontal road markings” 1999
Programa para la determinación de distancias de visibilidad de las marcas viales (COST 331)
2
COMPORTAMIENTOS Y REQUISITOS DE LAS MARCAS VIALES (nivel de servicio)
El estudio anterior nos permite establecer cuál sería el requisito deseable desde el punto de vista más crítico como es el de la visibilidad nocturna, pero existen otros parámetros cuyos requisitos también entrarían a formar parte del nivel de servicio global de la marca vial y cuyo funcionamiento sería conveniente estudiar para comprender mejor los problemas que pudieran presentarse. Los requisitos de la señalización horizontal deberán definirse en tres aspectos: 1
2 3
Aspectos ópticos: Visibilidad diurna Visibilidad nocturna Aspectos superficiales Resistencia al deslizamiento Aspectos geométricos formas, medidas y ubicación y en su caso, altura y separación de los resaltes.
2.1
ASPECTOS ÓPTICOS: VISIBILIDAD
2.1.1
General
La visibilidad de las marcas viales depende del contraste que muestran frente al pavimento adyacente, puesto que siempre están colocadas sobre él y naturalmente dependen de las condiciones de iluminación. Existen dos formas generales de considerar la iluminación: iluminación difusa e iluminación bajo los faros del vehículo. Iluminación difusa: Producida por la iluminación diurna o a la iluminación publica, que a estos efectos se consideran ambas, en una clara aproximación, independientes de la direccionalidad. En el caso iluminación con lámparas de sodio, los problemas de color deberían tenerse en cuenta. Iluminación bajo los faros de un vehículo: En este caso la dirección de iluminación coincide, más o menos, pero no completamente, con la de observación, además ni la dirección de iluminación ni la de observación debe considerarse como constante. De hecho, estas variaciones pueden modificar considerablemente las percepciones, para diferentes distancias entre el observador y el objeto y para las distintas clases de vehículos. Por esta razón se hace necesario normalizar las condiciones en que esta visibilidad ha de ser evaluada, fijando para cada una de las magnitudes fotométricas las condiciones geométricas de medida, el iluminante y el observador patrón. 2.1.2 Visibilidad diurna La visibilidad diurna se consigue mediante la aplicación de productos que presenten un adecuado contraste con el pavimento sobre el que están colocados. El contraste se logra
mediante diferencias de luminosidad y de color, y en consecuencia la medida se realizará mediante una evaluación de las coordenadas cromáticas y del factor de luminancia, el cual es el valor de la mayor o menor "claridad" o "luminosidad" de un color, y sería de 100 para el blanco perfecto, y 0 para el negro absoluto. Cuanto más claro es un color más alto es su factor de luminancia y cuanto más oscuro menor será su factor de luminancia 2.1.3 Visibilidad nocturna La visibilidad nocturna de las marcas se consigue mejorar mediante la adición a los materiales de marcado de microesferas de vidrio que se incorporan bien a través del mismo producto (premezclado), bien por post-mezclado, o por los dos. Puede demostrarse, a partir de las leyes de la óptica geométrica, que la mayor parte de la luz que llega a una esfera de vidrio insertada en una pintura blanca, retorna en la misma dirección en la que ha llegado. A este fenómeno se le llama RETRORREFLEXION. La cantidad de luz retrorreflejada, o retrorreflexión, depende de numerosos factores de importancia variable, de entre los cuales, los más importantes que podemos citar, son lo siguientes: 1.2.3.4.5.-
La naturaleza del vidrio utilizado y su índice de refracción. La forma de las esferas y sus imperfecciones. La granulometría de las esferas en relación con el espesor de película de material La cantidad de esferas utilizadas La forma de aplicación: por gravedad, por depresión, por presión; en relación con el peso específico, la viscosidad y propiedades reológicas (viscosidad) de los materiales en el momento de la aplicación.
Estos diversos factores condicionan el grado de incorporación de las esferas en la línea, lo que a la vez condiciona su eficacia visual y su adherencia, pues es preciso lograr que las esferas estén convenientemente clavadas en la película, para que el rendimiento de la retrorreflexión sea máximo, sin que sean arrancadas demasiado rápidamente por efecto del tráfico. 2.1.3.1 Influencia del grado de hundimiento de las esferas sobre la retrorreflexión: El fenómeno de la retrorreflexión sólo puede producirse cuando la luz procedente de los faros de un vehículo, se refracta sobre la parte hundida de la esfera (ver figura)
El índice de refracción de las esferas comerciales, está siempre comprendido entre 1,50 y 1,55, habiéndose demostrado que el grado de hundimiento ideal de las esferas con este índice de refracción debe ser del 60%. La pregunta ahora es ¿Cómo se puede controlar este grado de hundimiento?
El grado de hundimiento de una esfera que ha sido aplicada por post-mezclado, depende de la acción conjugada de tres fenómenos físicos que se oponen al peso de la esfera: -
El empuje de Arquímedes soportado por la esfera Los fenómenos de tensión superficial entre la esfera y el producto la reología (viscosidad) del producto, la cual depende en gran manera de la temperatura.
La importancia relativa de estos tres parámetros varía según el diámetro de las esferas. Este diámetro, está habitualmente normalizado, para las esferas de post-mezclado, por lo que ahora, no es una variable. Así, para una granulometría dada, y para productos de señalización no demasiado viscosos (pinturas y ciertos plásticos en frío), el grado de hundimiento de las esferas depende esencialmente de los fenómenos de tensión superficial. Para estos productos, si hay una buena humectación, las microesferas se hunden profundamente, y sólo el espesor de la película limita este hundimiento. Se puede pensar que un aumento en la dosificación de la pintura, conduce a un hundimiento cada vez más importante de las esferas, y en consecuencia a una disminución de la cantidad de luz retrorreflejada, que llegaría a ser teóricamente nula cuando el espesor de película alcance el diámetro de las esferas más gruesas. En realidad este caso se produce muy raramente, pues el pavimento no es siempre plano, y es necesaria una dosificación superior a 2 kg/m2 de pintura seca para obtener en todo momento un espesor de película seca de al menos 0,65 mm. Sin embargo, la retrorreflexión disminuye conforme aumenta la dosificación, las esferas se "ahogan" en la pintura. Si la humectación es mala, las esferas se quedan en la superficie, cualquiera que sea la dosificación de pintura utilizada. Las figuras anteriores ilustran este comportamiento. Este comportamiento, que es muy favorable para la retrorreflexión inicial, no es siempre el más aconsejable para la durabilidad, a menos que las microesferas tengan un tratamiento específico que asegure la adherencia a la película de pintura. Estas diferencias de comportamiento, debidas a los fenómenos de tensiones superficiales, provienen de las propiedades de las microesferas y de los componentes de los productos de marcado. Los disolventes utilizados en las pinturas, son casi siempre favorables a la humectación del vidrio. Se ha estudiado, en ausencia de viento, la importancia de los otros parámetros, ligados a la aplicación de las microesferas de vidrio, sobre su grado de hundimiento. -
Altura de la pistola de aplicación: sin gran influencia Inclinación de la pistola: sin influencia Presión en el depósito de las esferas: Influye a partir de 1 bar, salvo para las esferas tratadas para flotación.
En el caso de los productos de marcado más viscosos, esencialmente los termoplásticos de aplicación en caliente, los parámetros estudiados anteriormente, que condicionan el grado de
hundimiento, también intervienen, pero su influencia está considerablemente disminuida por la alta viscosidad de los productos y su rápido endurecimiento. Es preciso, antes que nada, que la temperatura de aplicación del producto sea la correcta: -
Si es muy baja: el grado de hundimiento de las esferas es insuficiente. Si es muy alta y se hace posible la humectación: el grado de hundimiento, corre el riesgo de ser demasiado elevado.
2.1.3.2 Influencia de la dosificación de esferas sobre la retrorreflexión Si un grado de hundimiento del 50 al 60% de una esfera en un producto de marcado permite obtener una retrorreflexión óptima, conviene ahora estudiar el comportamiento de un conjunto de esferas. En obra, la retrorreflexión evoluciona a menudo, según uno de los escenarios siguientes: 1.2.-
Una fuerte retrorreflexión inicial (>300 mcd· lx-1 · m-2 ) aumenta durante un período de 1 a 4 meses, y después disminuye rápidamente. Una retrorreflexión débil inicial (200 mcd· lx-1 · m-2 ), aumenta lentamente durante un período de 4 a 8 meses, y después comienza a disminuir también lentamente.
El primer escenario se produce para los grados de hundimiento inferiores al 75%. La circulación elimina bastante rápidamente una parte de las esferas, con lo que la dosificación disminuye rápidamente, y la retrorreflexión se desplaza sobre una curva de campana, pasa por un máximo, y luego disminuye. El segundo escenario se produce para grados de hundimiento superiores al 75%. La circulación provoca el desgaste de la marca vial, las esferas están cada vez menos hundidas y se hacen visibles en mayor número. La evolución de la retrorreflexión es mucho más lenta. El primer escenario es el más general, el segundo se observa únicamente sobre marcas viales muy sobredosificadas y cuando hay una buena humectación. En la práctica, la solución actual, que consiste en aplicar sobre la marca una dosificación importante de microesferas, en relación con la dosificación teórica, permite mantener un nivel de retrorreflexión elevado durante más tiempo: a pesar de la eliminación diaria de esferas por efecto del tráfico, la dosificación práctica, continua siendo superior a la dosificación teórica. Si el Jefe de obra debe supervisar la calidad y cantidad de las esferas utilizadas, también debe, igualmente, asegurarse de la regularidad de la aplicación, para evitar las acumulaciones locales de esferas. Por esto, los distribuidores de esferas deben estar siempre en perfectas condiciones y ser revisados regularmente. Además, es preciso facilitar la caída de las esferas a lo largo de las conducciones para evitar cortes de suministro, disponer tubos de diámetro suficiente y colocar, si es posible, el depósito de las esferas justo sobre los aplicadores, para minimizar las conducciones. Actualmente se tiende cada vez más a disponer de depósitos de esferas con presión para facilitar la dosificación y correcta distribución de las esferas sobre la marca. En cualquier caso el aplicador debe conocer las curvas de caudal de esferas, para en función de la velocidad de aplicación, garantizar la dosificación correcta de microesferas.
2.1.3.3 Sostenimiento de la capacidad de retrorreflexión Las microesferas de vidrio situadas en la superficie de las marcas viales están sometidas a la acción de los neumáticos. Las energías puestas en juego dependen de los vehículos y de su velocidad. El comportamiento de las esferas, bajo estos condicionantes, va a depender de su grado de hundimiento, de su diámetro y de las energías de enlace que existen en la interfase esfera-producto (adherencia). Se ha visto que por encima de un 85% de hundimiento, es difícil obtener una buena retrorreflexión, incluso aumentando la dosificación de las esferas en proporciones importantes. Para conciliar los requisitos de adherencia y retrorreflexión hay que jugar dentro de un margen estrecho de hundimiento, por otra parte difícil de medir, que se puede situar entre el 50 y el 85% En lo concerniente al diámetro de las esferas, la granulometría actual se estudia para responder a dos objetivos: -
-
Las mas gruesas, 0,600-1,200 mm, deben conservar con las dosificaciones usuales (720 g/m2 de pintura equivalentes a 0,375 mm de película seca) una parte importante emergente, incluso con buena humectación. Las más finas, < 0,500 mm, deben jugar bien el papel de esferas premezcladas, si hay buena humectación (llegando a ser útiles progresivamente, gracias al desgaste del producto) o bien permanecer en la superficie, y en este caso, merced a su menor diámetro, ser menos sensibles a la acción de los neumáticos.
Las granulometrías de las microesferas de vidrio están definidas en casi todos los países, y sobre este tema hay poco a discutir. Simplemente indicar el progresivo aumento del empleo de microesferas con un corte granulométrico homogéneo a la altura de 0,6 hasta 1,7 mm, que debidamente tratadas para mejorar su adherencia a los productos, mejora considerablemente la visibilidad de las marcas viales en condiciones de lluvia o de humedad. La teoría demuestra que se puede mejorar el nivel de retrorreflexión jugando con el grado de hundimiento de las esferas y su distribución sobre la superficie de la marca. Estos dos parámetros son difícilmente controlables en obra, pues ello exigiría un buen conocimiento de la teoría y del material correspondiente. Estas condiciones hacen que sea la retrorreflexión el parámetro más aleatorio de la aplicación de las marcas viales. Un buen producto, muchas veces constatado, puede conducir a mediocres resultados en obra a causa de: -
Una sobredosificación de pintura Una incorrecta dosificación de esferas A la utilización de tratamientos superficiales inadecuados
a los cuales hace falta añadir los factores climáticos. A pesar de todo, las aplicaciones tienden a ser correctas gracias a una sobredosificación de esferas, que, en caso extremo puede conducir a un engrisecimiento de las pinturas por exceso de esferas, pero que, en general, asegura la duración de la retrorreflexión. Un mejor conocimiento de los fenómenos que condicionan la retrorreflexión y su durabilidad, debería conducir a un empleo más racional de las microesferas de vidrio.
No hay que olvidar, que un buen control de la dosificación y una correcta distribución de las microesferas es la mejor garantía para lograr buenos resultados, por lo que la adaptación de las nuevas tecnologías de aplicación - maquinas con control automático de la dosificacióndebe ser un objetivo paralelo e inmediato. 2.1.3.4
Medida del coeficiente de luminancia retrorreflejado RL, o retrorreflexión
La medida del coeficiente de luminancia retrorreflejado debe realizarse mediante equipos diseñados al efecto que de acuerdo con la nueva normativa europea y las especificaciones del PG-3 van equipados con una geometría de ángulo iluminación de 1,24º y de observación de 2,24º que reproducen la percepción que tendría un conductor de una marca vial situada a 30 m. Existen numerosos equipos en el mercado que pueden clasificarse en portátiles y dinámicos según realicen la medición de una manera puntual o montados sobre un vehículo en marcha. Esta última generación de equipos, de los cuales es un ejemplo claro el ECODYN, ha supuesto una profunda revolución en lo que respecta al control de calidad pues pueden obtenerse datos absolutamente fiables de la visibilidad diurna y nocturna con un rendimiento entre los 300 y 600 km diarios de líneas. 2.2
ASPECTOS SUPERFICIALES: RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO
Como se ha comentado, las marcas viales constituyen un elemento modificador de las propiedades superficiales del pavimento. Esta variación será tanto mayor cuanto más gruesa sea la capa que recubra el pavimento, pues ello hará que no se transmita a la superficie de la señal la textura del pavimento, por tanto, desde este punto de vista tanto más se perjudicará este fenómeno cuanto más dosificación se añada (la cual debe estar en equilibrio con la durabilidad) y cuantas más capas se apliquen. El coeficiente de rozamiento sobre una superficie seca, es generalmente satisfactorio, pero en mojado, la adherencia entre el neumático y el pavimento disminuye debido a la interposición de una película de agua entre ellos que se manifiesta con una disminución muy apreciable del coeficiente de rozamiento. -
-
La microtextura del pavimento es el principal contribuyente a la resistencia al deslizamiento y es el factor dominante en la determinación de la resistencia al deslizamiento en húmedo a bajas velocidades. La macrotextura, que favorece el rápido drenaje, el agarre del neumático así como la microtextura, son factores importantes en determinar la resistencia al deslizamiento a alta velocidad.
La resistencia al deslizamiento se reduce por efecto de la acción lubricante del agua de la superficie. Los canales de drenaje que proporciona la macrotestura así como el dibujo del neumático, ayudan a eliminar la mayor parte del agua y es tanto más importante cuanto mayor es la velocidad. La penetración de la película de agua remanente sólo puede alcanzarse si además existen suficientes granos (microtextura) en el pavimento sobre los cuales pueda agarrarse el neumático estableciendo áreas de contacto "seco" entre el pavimento y el neumático.
Cuando se aplica una marca sobre la superficie, se modifica la microtextura de la superficie afectada, dependiendo esta modificación, como se ha dicho, de la propia naturaleza de la marca y de su espesor. Esto puede ser de particular seriedad para los vehículos de dos ruedas y puede causar pérdida de control momentánea en los vehículos de 4 ruedas. Por estas razones se hace necesario un valor mínimo para la resistencia al deslizamiento de las marcas viales en aquellas zonas en las que la marca vial presenta una superficie relativamente grande respecto de la calzada como pueden ser las flechas y símbolos o en otras caso los pasos de peatones. 2.3
ASPECTOS GEOMÉTRICOS
Los aspectos geométricos a tener en cuenta son los relativos a los anchos de línea, modulación (respeto de las longitudes y vanos pintados) forma y tamaño de las letras y símbolos y su correcta ubicación. La geometría de las marcas viales viene establecida por la Norma de Carreteras 8.2-IC “marcas viales” del Ministerio de Fomento. Las tolerancias admitidas se describen en el apartado de requisitos. Es importante tener en cuenta que el borrado de marcas viales es más difícil y laborioso que su aplicación, por lo que hay que prestar especial cuidado en la primera aplicación. Un último punto a tener en cuenta respecto de los aspectos geométricos se refiere a la aplicación cada vez más extendida de marcas viales con resaltes. Tanto la visibilidad como el ruido o vibración deseados vienen condicionados por la altura de los resaltes (tono) y por su separación (frecuencia) por lo que es también importante prestar una buena atención a estos extremos. 2.4
REQUISITOS
De acuerdo con la norma europea UNE EN 1436 y los Pliegos de prescripciones Técnicas Generales para las Obras de Carreteras y Puentes PG-3 los requisitos de comportamiento de los aspectos visuales y superficiales que son de aplicación en la Red de carreteras del Estado son los siguientes:
VISIBILIDAD NOCTURNA TIPO DE MARCA VIAL
PERMANENTE (color blanco)
Valores de los parámetros (clase)* Color (x,y) Polig. único
150 (siempre) Pol (R3) (Y1) Referencia a la clase especificada en la Norma UNE EN 1436
TEMPORAL (color amarillo)
*
Coeficiente de luminancia retrorreflejada: RL mcd· m-2 · lx-1 (clase)* Antes de 30 Antes de 6 Antes de 2 días meses años 300 200 100 (R5) (R4) (R2)
VISIBILIDAD DIURNA
Factor de Luminancia
RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO
Uds SRT (clase)*
0,30 (B2)
45 (S1)
0,20 (B1)
45 (S1)
Las tolerancias permitidas en cuanto a los aspectos geométricos no están especificados en ninguna parte pero se ofrece la siguiente tabla como referencia:
Método de comprobación *
Tolerancias:
ANCHO
LOCALIZA CIÓN
ALINEACIÓN
Se evaluarán las posibles desviaciones frente a las localizaciones especificadas
Se evaluará la desviación sobre el trazo existente o el especificado en tramos de 25 m de marca vial.
5%
A
5 cm
Se evaluará el porcentaje de desviación como
PDA =
Am - Ae · 100 Ae
> 0 y 5%
MODULACIÓN Longitud líneas: L Se evaluará el porcentaje de desviación como Lm - Le PDL =
· 100 Le
Longitud ciclo ** C Se evaluará el porcentaje de desviación como Cm - Ce PDC = · 100 Ce
> 0 y 5%
5%
donde: A m; Lm y Cm = valor medio de las medidas y A e; Le y Ce = valor especificado para las medidas *
Los requisitos de geometría vienen definidos en el Reglamento de la Circulación (referencia a la norma de carreteras 8.2-I.C), excepto en lo que complemente el Pliego de Prescripciones Técnicas Particulares
**
El requisito de longitud de ciclo, no será exigible en los repintados, en los que se deberá respetar el existente, pintando exclusivamente, desde el origen de la línea encontrada, la longitud de línea especificada
NOTA: Las condiciones geométricas de las marcas viales no se modifican esencialmente durante su vida útil. Por otra parte, la eliminación de las marcas viales es siempre más difícil y costosa que su aplicación. Por estas razones debe ponerse especial atención al cumplimiento de la geometría durante las obras de primera implantación.
3
CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES
3.1
PINTURAS
Las pinturas siempre contienen un disolvente que se evapora después de su aplicación, para lo que necesitan un tiempo de secado que puede oscilar desde algún minuto hasta algunas horas, en función del tipo de resina utilizada, de la dosificación, de la naturaleza del disolvente y de las condiciones meteorológicas. La presencia del disolvente limita las dosificaciones de pintura, pudiendo aplicarse como máximo a un rendimiento de 1 kg/m2 , lo que significa un espesor de película seca entre 0.300 y 0.400 mm. Esta limitación impide a las pinturas alcanzar una durabilidad elevada en zonas donde estén sometidas a un importante desgaste. Dentro del apartado pinturas, existen tres grupos que tienen considerable importancia en función del uso deseado. 3.1.1 Pinturas de naturaleza alcídica Estas pinturas, se denominan así por la naturaleza de su ligante (o resina) que está formado por un poliácido (normalmente anhidrido ftálico) un polialcohol (normalmente glicerina) y un aceite modificante que en estos casos suele ser de soja o de madera (no amarilleantes). El secado de estas pinturas se realiza por reacción con el oxígeno del aire (oxidación) además de por la evaporación del disolvente. El secado por evaporación del disolvente y de la capa en contacto con el aire puede hacerse en unos pocos minutos (aproximadamente treinta) pero el secado en profundidad es muy lento (hasta cinco o seis días) debido a la retención de disolvente y la ralentización de la reacción de oxidación, lo que provoca tres principales problemas: -
Escasa resistencia al desgaste en los cinco primeros días de vida, por lo que no se hace aconsejable en zonas urbanas.
-
Al estar la pintura todavía fresca el tiempo de ataque al pavimento es muy grande con lo que el disolvente retenido ataca a los asfaltenos de los pavimentos bituminosos y aunque ello mejora la adherencia provoca un alto índice de sangrado.
-
Por otra parte, este ataque al pavimento, produce un empobrecimiento de su capa de cierre, lo que unido a la alta rigidez de la estructura final puede producir fisuraciones que provocan enseguida la degradación del conjunto bajo el efecto de los agentes atmosféricos. Este fenómeno se ve aliviado en las estrechas líneas de las carreteras porque el propio tráfico cierra esas fisuras, no ocurriendo así, en cambio, en las zonas no pisadas por el tráfico.
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Debido al residuo ácido del poliácido utilizado, éste reacciona con los grupos hidroxilo existentes en el agua de cristalización que generan los pavimentos de hormigón hidráulico dando lugar a una reacción de saponificación, formando la pintura un jabón que degrada su estructura reticular lo que provoca una falta de adherencia sobre este tipo de pavimentos.
La utilidad de este tipo de pinturas estriba en su buena relación calidad/precio y en la facilidad de aplicación que presentan, siendo de amplio uso en la señalización de carreteras de no muy alta intensidad de tráfico. 3.1.2 Pinturas de naturaleza acrílica en disolvente orgánico Estas pinturas se clasifican a su vez en función de su composición en: *
Pinturas de naturaleza acrílica pura
Son las que en su composición sólo intervienen polímeros y monómeros acrílicos disueltos en un disolvente orgánico, en su secado no hay ninguna reacción química y se produce simplemente por evaporación del disolvente por lo que si se pone especial cuidado en la selección del sistema disolvente, para que este no quede retenido, el secado puede realizarse en superficie y en profundidad mucho más rápidamente que con las alcídicas, lo que redunda en un menor fenómeno de sangrado. Sin embargo la presencia de disolventes orgánicos de alto poder, produce un ataque a la capa de cierre de los aglomerados bituminosos de naturaleza similar a las pinturas alcídicas, lo que, en las mismas condiciones mencionadas anteriormente, produce así mismo fisuraciones. Respecto al grado de rigidez de la película, nada puede asegurarse genéricamente, ya que depende en gran manera del tipo de monómeros y polímeros empleados. Estas pinturas tienen un bajo o nulo índice de acidez por lo que, sobre firmes de hormigón hidráulico, no se produce el fenómeno de saponificación mencionado anteriormente. Por otra parte las resinas acrílicas puras tienen un alto nivel de estabilidad del color y resistencia a la intemperie por lo que suponen la mejor elección cuando se pretende esta propiedad. En cuanto a la durabilidad, considerada como resistencia al desgaste, aunque algunas formulaciones especialmente estudiadas, la presenta mejor que la de las alcídicas no es una cualidad que justifique por si misma su sustitución. *
Pinturas acrílicas modificadas
Son las que en su composición, además de polímeros y monómeros acrílicos, llevan otra clase de monómeros, particularmente el estireno, fácilmente copolimerizables entre sí. Todo lo dicho anteriormente es válido para este tipo de pinturas. La ventaja de estas modificaciones, aparte de un precio más bajo, es la mayor versatilidad que ofrece para mejorar propiedades de aplicación y de flexibilidad. El inconveniente es que la presencia de estireno disminuye la estabilidad del color de las pinturas formuladas con este tipo de resinas. 3.1.3 Pinturas de naturaleza acrílica en emulsión acuosa Estas pinturas las podemos clasificar a su vez en: *
Emulsiones acrílicas de secado normal
Son pinturas en las que el ligante o resina está formado por monómeros y polímeros acrílicos en su 100% suspendidos en emulsión acuosa gracias a la acción de unos agentes tensioactivos. Las ventajas que presenta este tipo de pintura pueden ser fácilmente deducibles atendiendo a los razonamientos explicados anteriormente. Teniendo en cuenta que su disolvente es agua, el ataque al pavimento solo se produce por la escasa proporción de componentes orgánicos que inevitablemente debe de llevar (para conseguir el secado, o coalescencia, y la resistencia a la congelación), por lo que presentará mucho menor sangrado. También debido a la naturaleza acuosa de su disolvente así como a la flexibilidad de la película, el fenómeno de fisuración queda minimizado. Así mismo su bajo o nulo índice de acidez también evita el fenómeno de saponificación anteriormente mencionado. Por otra parte la naturaleza acrílica pura de la pintura garantiza la mejor estabilidad del color Por último, la especial reología de este tipo de materiales facilita la aplicación enormemente, al permitir su perfecta pulverización con presiones nunca superiores a los 3 bar. Los inconvenientes que este tipo de pintura presenta son los siguientes: La naturaleza acuosa de estas pinturas, hace que el tiempo de secado sea muy sensible a las condiciones climatológicas, por lo que su aplicación debería estar restringida a cuando las temperaturas sean superiores a 10ºC y la humedad relativa inferior al 70%, o que la temperatura del firme esté 5ºC por encima del punto de rocío. Durante las primeras 120 horas la resistencia al desgaste en húmedo es todavía muy baja, por lo que la apertura a un tráfico normal en esas condiciones puede llevar al fracaso a las marcas realizadas, por lo que este tipo de materiales no es aconsejable en zonas que vayan a ser rodadas inmediatamente. *
Emulsiones acrílicas autorreticulables o de secado rápido
Al igual que en el caso anterior, son pinturas en las que el ligante está formado por monómeros y polímeros acrílicos, aunque en este caso no necesariamente al 100%, ya que es necesaria la interacción, aunque en pequeña proporción, de otros monómeros no acrílicos que faciliten el mejor secado aún en condiciones climatológicas más desfavorables. Sus principales ventajas son las siguientes: En lo que se refiere al sangrado, su contenido en agentes orgánicos coalescentes y de resistencia a la congelación es menor, por lo que el ataque químico a los firmes bituminosos unido a su extremadamente corto tiempo de secado, hace nulo el fenómeno de sangrado. Igualmente su bajo o nulo índice de acidez evita el fenómeno de saponificación mencionado anteriormente. Su composición, casi 100% acrílica, hace que tenga una alta estabilidad al color y resistencia a la intemperie
A pesar de su naturaleza acuosa, permite un rango de aplicación en condiciones climatológicas más adversas, pudiendo ser aplicada sin problemas por encima de 5ºC y por debajo de 80% de humedad relativa, debiendo mantenerse la temperatura del firme solamente 3ºC por encima de la de punto de rocío. Cabe destacar que en el rango de 10ºC y humedad relativa inferior al 70% mencionado para las pinturas anteriores el tiempo de secado es aproximadamente de 1 minuto. Por otra parte su resistencia al desgaste en húmedo la adquiere a los pocos minutos de haber secado, por lo que esta pintura es de utilidad en aquellos casos en que la marca vaya a ser rodada inmediatamente en esas condiciones. Al contrario que con la pintura anterior su reología, no facilita tanto su aplicación, estando al mismo nivel aceptable que las alcídicas. Asimismo, la estructura reticular formada es de mayor rigidez, por lo que aplicada en líneas de gran anchura y sobre tratamientos superficiales muy flexibles pueden presentarse problemas de fisuración, aunque no se han detectado sobre aglomerados asfálticos. Sin embargo ello le otorga una gran dureza que le proporciona una muy alta resistencia al desgaste. 3.1.4
Pinturas eliminables
Se trata de una familia de pinturas que presentan la particularidad de ofrecer un comportamiento similar a las acrílicas en disolvente en cuanto a sus características generales, excepto en lo que se refiere a su resistencia a los álcalis, que es nula. Esta particularidad, puede hacerla de utilidad en ciertas ocasiones cuando lo que se pretende es pintar algo que está destinado a ser borrado en un plazo corto de tiempo (vg.: en los desplazamientos de umbrales). La eliminación debe efectuarse mediante su lavado sucesivo con una solución cáustica, cuando se pueda, o amónica y su posterior baldeo, si es posible mejor con chorro de agua a presión. Para que esta operación no sea excesivamente penosa, es necesario que en la aplicación de la pintura se ponga extraordinario cuidado en que la dosificación no exceda los 250 g/m2 , para lo que la pintura ya habrá sido formulada con un alto poder cubriente. 3.1.5 Lacas de imprimación Son productos que facilitan la adherencia de los materiales sobre superficies difíciles, tales como el hormigón hidráulico. Estas lacas son de naturaleza acrílica pura, por lo que no saponifican en contacto con esta superficie y además tienen una buena adherencia química sobre ellas y son compatibles con la práctica totalidad del resto de materiales, su uso esta absolutamente aconsejado en todos los casos en que se pinte por primera vez sobre un pavimento de hormigón hidráulico. El empleo de lacas de imprimación facilita una mejor humectación de las superficie a pintar que la que pueda tener una pintura debido a su baja viscosidad y al pequeño tamaño de partícula que le permite mojar e impregnar todos los poros lo que mejora la adherencia física sobre el soporte.
3.1.6 Pinturas enmascaradoras La pintura negra debería estar prohibida para ser utilizada con fines de borrar (enmascarar) pinturas anteriores, ya que con sol o iluminación de frente produce un fenómeno denominado reversión de contraste que hace que su brillo especular sea incluso más visible que las marcas vigentes pudiendo transmitir al conductor mensajes erróneos que le ocasiones confusiones peligrosas. La eliminación, si va a ser definitiva, se debería hacer de forma completa mediante su levantamiento por fresado, granallado o por agua a presión. Sin embargo, cuando la eliminación es temporal y el pavimento va a ser restituido, su eliminación definitiva no es siempre conveniente debido al alto coste y bajo rendimiento de estos procedimientos, por lo que es aconsejable la utilización de las llamadas pinturas enmascaradoras cuya diferencia es el aporte de elementos que impiden el brillo especular mediante la adición a una capa neutra en color de agregados absorbentes e incluso microesferas de vidrio que ayudan a esta función al tiempo que facilitan su aplicación. 3.2
PLÁSTICOS EN FRÍO EN DOS COMPONENTES
3.2.1
Para marcas de tipo convencional
Se trata de materiales que se presentan en dos partes, una base, habitualmente del tipo metacrilato, y un endurecedor, que se mezclan manual o automáticamente, en las proporciones indicadas por el fabricante. El endurecimiento se realiza por reacción química y el tiempo empleado en ella, si bien depende en buena medida de la temperatura, no depende de la cantidad de material aplicado, pudiendo aplicarse espesores hasta 3 mm (4 a 5 kg/m2 . Por otra parte los productos de dos componentes presentan una excelente resistencia al desgaste y a los agentes químicos, lo que unido a las dosificaciones utilizables, les confiere una durabilidad inigualable. Debido a la inexistencia de disolventes, este tipo de productos no presentan ningún problema de sangrado sobre firmes bituminosos. Tampoco presenta ningún problema de saponificación de los referidos anteriormente, cuando se aplica sobre firmes de hormigón hidráulico. La naturaleza acrílica de este tipo de materiales, lo hace especialmente aconsejable, cuando, como es este caso, se requiere una alta resistencia del color y a la intemperie. Debido al alto espesor de película que puede llegar a aplicarse con este material y a la alta rigidez y dureza que adquiere, cuando se aplican líneas de gran anchura, puede presentar problemas de fisuración sobre pavimentos de aglomerado asfáltico y tratamientos superficiales flexibles. La aplicación de este tipo de productos, al ser en dos componentes, es más compleja de la habitual, y requiere una más alta tecnología, por lo que hay que poner especial cuidado en la capacidad de los equipos de aplicación. Existen hoy sistemas altamente evolucionados que permiten la aplicación de este tipo de materiales en espesores de película similares a los de la
pintura, que proporcionan unos resultados de durabilidad extraordinarios, a un coste inferior en términos de duración a los de cualquier otro. 3.2.2
Para marcas viales con resaltes (visibles en tiempo de lluvia)
La naturaleza química y propiedades de este tipo de materiales son las mismas que las consideradas anteriormente, excepto que en su composición, de la que prácticamente la mitad son microesferas de vidrio. El objeto de este tipo de materiales es poder producir pequeños y separados relieves (aproximadamente de 1 cm) sobre las marcas viales de forma que, al poder drenar el agua entre ellos, siempre quede una parte emergente de estos relieves por encima de la capa de agua que permita reconocer la marca tanto de día como de noche, aumentando considerablemente las condiciones de seguridad al tráfico. Estas marcas, de reciente incorporación al mercado, están alcanzando un elevado grado de aceptación debido además, en algunos casos, a la sonoridad que, como efecto secundario, producen al ser rodadas por vehículos ligeros. 3.3
TERMOPLÁSTICOS DE APLICACIÓN EN CALIENTE
3.3.1 Para marcas de tipo convencional Son productos también aplicados en capa relativamente gruesa de 1 a 3 mm, (2 a 6 Kg/m2 ), que se presentan sólidos a temperatura ambiente y que son calentados para su aplicación a temperaturas entre 160ºC y 220ºC. La durabilidad de estos productos se basa más que ningún otro en el espesor de película aplicado y de forma muy importante en el contenido y características de las esferas de premezclado (más de un 35% sería recomendable), pues a igualdad de espesor de película éste es el menos duradero de todos. Presenta la gran ventaja de su secado instantáneo lo que le hace útil en ocasiones. Por otra parte debido a su naturaleza termoplástica el producto soporta mal las altas temperaturas, tendiendo a oscurecer y amarillear. Además la maquinaria que ha de emplearse tiene que llevar incorporados grandes quemadores de llama viva, lo que hace peligrosa su aplicación en áreas donde deben extremarse las precauciones por la presencia de atmósferas inflamables. Su baja resistencia a los álcalis lo hace totalmente desaconsejable para su aplicación directa sobre firmes de hormigón hidráulico. Aunque no lleva disolventes, su alta temperatura de aplicación puede alterar la superficie de pavimentos de aglomerado asfáltico y producir fisuraciones, cosa que se agrava si se trata de tratamientos superficiales flexibles. Aunque no es frecuente, en ocasiones y sobre aglomerados recientes, incluso todavía calientes, es posible encontrar problemas de sangrado. Por otra parte su alta dosificación modifica absolutamente la textura superficial, siendo poco aconsejable para zonas de especial peligro de deslizamiento. 3.3.2
Para marcas viales en relieve (visibles en tiempo de lluvia)
La naturaleza química y propiedades de este tipo de materiales son las mismas que las consideradas anteriormente, excepto pequeñas modificaciones en su composición en lo que respecta a un mayor contenido en microesferas de vidrio y una mayor viscosidad y resistencia
al flujo, para que por efecto de su termoplasticidad su relieve no se vea aplastado por efecto de las altas temperaturas. Los tipos de dibujo que conforman los relieves son de gran variedad y producen los mismos efectos mencionados anteriormente en el apartado 3.2.3.2. 3.4
CINTAS PREFABRICADAS
Se presentan bajo su forma definitiva a la salida de fábrica, y deben ser lo suficientemente flexibles para ser manejadas sin dañarse. Su aplicación se hace mediante un adhesivo o, como ocurre en algunos casos, este adhesivo viene ya incorporado en la propia cinta. Su espesor está generalmente comprendido entre 1.5 y 3 mm, lo que le confiere una durabilidad comparable a la de los plásticos en frío o en caliente. Existen en la actualidad un buen número de fabricante y tipos de materiales prefabricados que pueden ser de utilidad en algunas ocasiones, sobre todo en señalización temporal de pequeñas dimensiones, ya que un tipo de estos productos, denominados eliminables, pueden mantener durante un largo período de tiempo sus propiedades y luego poder ser arrancados con gran facilidad sin dañar al pavimento. Su aplicación puede ser recomendable en zonas de obras que deben ser señalizadas temporalmente, y donde ya es conocido que posteriormente hay que eliminar las marcas. Su principal inconveniente es el precio, habitualmente cuatro veces o más que el de la pintura, pero ya se sabe que la eliminación de la pintura puede costar, a veces, mucho más y además dañar al pavimento. Otro inconveniente, aunque de menor cuantía para los pequeños trabajos para los que se recomienda es la difícil disponibilidad de maquinaria para su aplicación automática. Otro punto a tener con estos materiales es el adhesivo que emplean, sobre el que hay que poner más cuidado, si cabe, que con el propio material, pues, a menudo, sobre todo en curvas tienden a desprenderse pudiendo producir no sólo falta de señalización, sino otros inconvenientes. A este respecto, el fabricante debe suministrar, junto al material, el adhesivo que tenga debidamente contrastado y evitar adquirirlo aparte. 3.5
MICROESFERAS DE VIDRIO
Estos productos se añaden a la superficie de todos los productos citados anteriormente (algunos además las llevan en su composición), donde deben quedar firmemente anclados para ejercer su acción de dioptríos esféricos, y proporcionar retrorreflexión (visibilidad nocturna a las marcas). La retrorreflexión final de la marca vial depende entre otras cosas, en lo que se refiere a las microesferas de vidrio, de su índice de refracción, de su granulometría, de su esfericidad y del número de defectos que tengan. La durabilidad de esta retrorreflexión depende, sin embargo, del conjunto pintura/microesferas y de la resistencia al desgaste del material base, pero en lo que concierne a este capítulo, dependerá de su dosificación, del grado de hundimiento de las microesferas en la capa de pintura y de la fuerza con que éstas estén agarradas a ella.
No abundaremos aquí más en la descripción del problema, pues ya ha sido suficientemente tratado anteriormente. Estos productos están regulados por el marcado CE, vigente desde 1º de mayo de 2005, por lo que, en todo caso, no se podrán poner en obra materiales de este tipo que no posean el certificado de conformidad de marca CE. (documentación y marca CE en el saco), conforme a la norma EN 1423 – A1 3.6
AGREGADOS ANTIDESLIZANTES
Uno de los problemas más comentados actualmente de las marcas viales, es el incremento de deslizamiento que producen al tráfico cuando éste se encuentra mojado, ello obedece a las estadísticas que se vienen realizando de los accidentes producidos sobre todo en vías urbanas y en travesías y en los que en algunos casos se ha encontrado correlación entre este hecho y el accidente producido. Recientemente, se han dictado sentencias contra algunos Ayuntamientos por accidentes en los que el juez ha dictaminado como causante el deslizamiento de un paso de peatones. Es necesario, pues, extremar las precauciones en este aspecto ya que existe una gran sensibilización sobre ello, y máxime cuando existen soluciones. Existe en la norma de carreteras, una especificación al respecto, que obliga a que las marcas viales deben de tener un coeficiente de resistencia al deslizamiento, medido con el péndulo del Road Research Laboratory, superior a 0.45, y ello se consigue mediante la adición de productos abrasivos en una proporción entre 80 y 100 g/m2 , de granulometría adecuada al espesor de película y de color similar al de la marca. Esta adición puede incluso hacerse mezclando previamente el producto con las microesferas, lo que garantiza una adecuada distribución. Esta adición tiene el inconveniente de oscurecer un poco el color de la marca, pero manteniéndola siempre por encima de los niveles mínimos requeridos. Estos productos están también regulados por el marcado CE, vigente desde 1º de mayo de 2005, por lo que, en todo caso, no se podrán poner en obra materiales de este tipo que no posean el certificado de conformidad de marca CE. (documentación y marca CE en el saco), conforme a la norma EN 1423 – A1 También están regulados por el marcado CE cualquier mezcla de microesferas de vidrio y agregados antideslizantes.
3.7
CARACTERIZACIÓN DE LOS MATERIALES EN FUNCIÓN DE SU NATURALEZA Y DE SUS INSTRUCCIONES DE APLICACIÓN claves de identificación para los materiales Naturaleza
Clave
Familia producto
instrucciones de uso
A
B
C
con microesferas de vidrio de premezclado con o sin aplicación de materiales de postmezclado
requieren la aplicación de materiales de postmezclado (Sin microesferas de premezclado)
sin materiales de postmezclado ni microesferas de vidrio de premezclado
D
E
F
Pinturas 1
a) b) c) d)
alcídicas acrílicas base agua otras
Termoplásticos
2
a) b) c)
pulverizado extrusión otros
Plásticos en frío
a) pulverizado b) extrusión c) otros Marcas prefabricadas Aplicados Aplicados a) cintas Aplicados con con 4 con calor b) termoplásticos adhesivos presión c) plásticos en frío Ejemplos: 1b-B Pintura acrílica que requiere la adición de materiales de postmezclado 2a-A: Termoplástico aplicado por pulverización que lleva incorporadas microesferas de vidrio y además requiere la adición de materiales de postmezclado. 4a-DE Cinta prefabricada que se fija al substrato mediante adhesivo y presión
3
NOTA:
3.8
Además de la clase general se especificará el color del material
MARCADO CE PARA LOS MATERIALES
La pertenencia a la Unión Europea y al Mercado Único, obliga a la industria nacional a compatibilizar sus instrumentos de política industrial con los de la libre competencia y circulación de mercancías y productos, mediante la armonización de las reglamentaciones e instrumentos de control. La armonización de las reglamentaciones se lleva a cabo mediante la aplicación de la Directiva de Productos de la Construcción (89/106/EEC), sus Documentos Interpretativos y los mandatos de normalización derivados (en nuestro caso particular los Mandatos M/111 y el M 132), y la de los instrumentos de control mediante la armonización de las normas a nivel europeo y la evaluación de conformidad de los productos, que especifican las condiciones de obtención del marcado CE. Por otra parte, los mismos criterios de apertura de mercado por los que se rige la industria, también obligan a las Administraciones Públicas a través de la armonización de sus reglamentaciones. Esta armonización de las reglamentaciones se lleva a cabo mediante la aplicación de las Directivas de Contratación Pública de Suministros y de Obras) (93/36/CEE y 93/37/CEE) y sus Documentos interpretativos ("Policy Guidelines"; CC/91/61 Rev.2), las cuales establecen que siempre que existan normas europeas para el producto objeto del concurso, las autoridades contratantes están obligadas a hacer referencia a ésta dentro de las especificaciones técnicas y pliegos del concurso. El Comité Europeo de Normalización tiene publicado un amplio cuerpo normativo que ampara los productos y obras de señalización horizontal. Este cuerpo normativo está formado por 15 normas voluntarias, todas ella s transpuestas a normas UNE
Dentro de estas 15 normas hay 2 que ya están armonizadas: -
UNE EN 1423: microesferas de vidrio y UNE EN 1436: captafaros retrorreflectantes1
Otras normas como la EN 1871 (pinturas, termoplásticos y plásticos en caliente) y la EN 1790 (marcas prefabricadas) no han podido ser todavía armonizadas debido a los continuos desacuerdos existentes entre los diferentes países en la valuación de la durabilidad.. Es, en todo caso, imprescindible recordar que la normalización tiene como primer objetivo el establecer la normativa común necesaria para poder eliminar las barreras técnicas a la comercialización de los materiales. Este objetivo se cumplirá cuando se pueda implantar el marcado CE. El marcado CE (no Marca) va acompañado de información sobre las clases técnicas o de comportamiento que verifica el producto considerado. Sin embargo, el nivel de seguridad de las obras ejecutadas con estos productos que se establece a través de los Pliegos de Prescripciones Técnicas Generales y Particulares es responsabilidad de cada Estado Miembro. Por esta razón cada legislador puede exigir para los productos a emplear en sus obras las clases de comportamiento más adecuadas al uso al que lo quieren destinar. En esta exposición se tratará de explicar el contenido de los documentos reglamentarios (Directivas y Mandatos), los instrumentos o herramientas de control (normas europeas y nacionales, marcado CE y marcas de calidad), de cómo interpretar estos documentos para mejorar la seguridad vial de nuestras carreteras y finalmente una descripción detallada del estado actual de la normativa en el contexto del Comité Europeo CEN/TC 226 "Equipamientos de la carretera"
1
El período de coexistencia finaliza oficialmente el 1 de diciembre de 2006.
4
CARACTERIZACIÓN DE LAS MARCA VIALES
Una marca vial se construye para cumplir con un uso previsto. Los usos previstos y la clave de identificación se muestran en la tabla siguiente:
Usos previstos y sus claves de identificación Clave
definición
características En función de su duración
P
permanente
T
temporal
de color blanco, con un nivel de durabilidad P4 ó superior, utilizada en la señalización horizontal sobre carreteras con tráfico normal de color amarillo, con un nivel de durabilidad P3, utilizada en la señalización horizontal sobre carreteras en obras abiertas al tráfico En función de su propiedades de retrorreflexión
NR tipo I R RW tipo II RR
marca vial convencional no retrorreflectante (sólo será utilizada en el caso de las marcas B y M) marca vial convencional retrorreflectante en seco (las marcas viales P y T serán siempre, como mínimo, retrorreflectantes en seco) marca vial, con resaltes o no, diseñada específicamente para mantener retrorreflexión en seco y con humedad marca vial, con resaltes o no, diseñada específicamente para mantener retrorreflexión en seco con humedad y con lluvia En función de otros usos especiales
Marca vial con resaltes que provoca efectos sonoros y mecánicos (vibraciones). Marca vial, tanto temporal como permanente, que puede ser F Retirables (separables) “fácilmente retirable” (EN 1790) de color negro, utilizada en el rebordeo de cualquiera de las anteriores 2 B Rebordeo para mejorar su contraste. marca vial de brillo y factor de luminancia bajos, utilizada en la 3 M Enmascaradora ocultación provisional de otras marcas viales. Ejemplos: P-R: marca vial permanente retrorreflectante en seco P-RR: marca vial permanente retrorreflectante en seco y con lluvia P-RS: marca vial permanente retrorreflectante en seco y sonora P-RRS: marca vial permanente retrorreflectante en seco, con lluvia y sonora S
Sonoras
El uso previsto se alcanza mediante la aplicación de los “sistemas de marcado vial” que han sido certificados para tal fin: Un sistema de marcado vial es un material puesto en el mercado con instrucciones y proporciones de aplicación concretas cuya marca vial resultante tiene certificado un uso previsto y un nivel de durabilidad. Y un certificado de durabilidad (para un sistema de marcado vial conforme UNE 135200 parte 3 método B), es el documento que acredita la durabilidad de un sistema de marcado vial inequívocamente identificado junto a sus instrucciones de aplicación y uso previsto. Un ejemplo de presentación de un certificado de durabilidad de un sistema de marcado vial es el siguiente: 2
En las marcas de rebordeo se pueden utilizar materiales de la misma naturaleza pero en color negro La marcas enmascaradoras son de color parecido al pavimento adyacente pero sin brillo para evitar la reversión de contraste, es decir que con iluminación o sol de frente sean más visibles que las propias marcas. Existe una especificación adicional 3
“Sistema de marcado vial”
Material: Uso previsto: Durabilidad1:
otros
base
Naturaleza del material
Termoplástico
2b-A P-RRS P7
CERTIFICADO Nº
SMV-001/00
Descripción específica:
Instrucciones de Fabricantes Marca Comercial (es) aplicación (s)
EXTRUSION THERMO-1 a : 170 - 200ºC
Mezcla: esferas de vidrio/ CON materiales de agregados antideslizantes postmezclado Beads-1/Antiskid-1
THERMO Co. Ltd
PROPORCIONES espesor de Dosificación película aplicada g/m2
2.500 mm
BEADS Co. Ltd.
ANTISKID Mezcla: esferas de vidrio/ CON materiales de Beads-2/Antiskid-2 CO. Ltd agregados antideslizantes premezclado
5.000 350 Propor. 30/15
1) la durabilidad expresada de acuerdo a los niveles especificados en la norma UNE 135200 parte 3 método B
Que debe ir acompañado de una hoja técnica en el que figuren los requisitos de comportamiento y de identificación que para cada uno de los materiales se describen en las normas UNE EN 1871 (pinturas, termoplásticos y plásticos en frío) UNE 1790 (marcas prefabricadas) y UNE EN 1423 (microesferas de vidrio de postmezclado)
5
CRITERIOS DE SELECCIÓN
Antes de la determinación de la naturaleza, se obtendrán los niveles de durabilidad o clases de materiales más idóneos para cada aplicación de marca vial mediante la determinación del "factor de desgaste" a)
Determinación del factor de desgaste
Factor de desgaste: Es el valor resultante de la suma de los cuatro valores individuales asignados en la tabla a todas y cada una de las características que se explicitan en dicha tabla: VALOR INDIVIDUAL DE CADA CARACTERÍSTICA CARACTERÍSTICA
Situación de la marca vial
Textura superficial del pavimento (altura de (arena en mm) UNE 135275) 1 Tipo de vía y ancho de calzada (a, en m)
IMD
1
2
3 Banda lateral derecha, en carreteras de calzadas separadas, o laterales, en carreteras de calzada única
4
5
Eje o separación de carriles
Marcas viales para separación de carriles especiales
Marca en zona excluida al tráfico
Banda lateral izquierda, en carreteras de calzadas separadas
Baja
Media
H < 0,7
0,7 H 1,0
-
H > 1,0
Carreteras de calzada única y buena visibilidad
Carreteras de calzada única y buena visibilidad
a
6
6 < a < 5,0
Carreteras de calzada única y buena visibilidad a 5,0
Carreteras de calzada única y mala visibilidad a cualquiera
1000 400 350 - 399 300 - 349 275 - 299 250 - 274 225 - 249 200 - 224 175 - 199 150 - 174 125 - 149 100 - 124 90 - 99 80 - 89 70 - 79 < 70
> 1,25 1,05 - 1,24 0,90 - 1,04 0,70 - 0,89 0,60 - 0,69 0,55 - 0,59 0,50 - 0,54 0,45 - 0,49 0,40 - 0,44 0,35 - 0,39 0,30 - 0,34 0,27 - 0,29 0,24 - 0,26 0,21 - 0,23 < 0,21
Formación de los indicadores: INDICADOR de visibilidad nocturna: Ivn (para un tramo de banda y una banda completa): Es el valor de la nota o indicador obtenido, según la tabla anterior, a partir de las medidas del coeficiente de luminancia retrorreflejada (CLR). 1.-
Para cada tramo de banda se calcula el valor medio del coeficiente de luminancia retrorreflejada (CLR), según: Ó
n i
CLRi
CLRT = n donde n es el número de unidades de 100 m de cada tramo A cada valor CLRT , le corresponde una nota o indicador IvnT , según la tabla anterior. NOTA 1:
4
En el caso de la Red de Carreteras del Estado, cada tramo es de 1,0 km (excepto el último resto)
Esta escala y el proceso de obtención de los indicadores ha sido desarrollada y ampliamente experimentada por AETEC, S.A.
NOTA 2:
En los mapas figura representado cada tramo de 1,0 km, el cual viene representado por un color, según los siguientes criterios: verde: amarillo: rojo:
_ -
2.-
cuando " "
IvnT > 6,5 5,0 >IvnT < 6,5 IvnT < 5,0
El color verde significa, que además de encontrarse en perfecto estado, su repintado no sería necesario en un plazo de un año. El color amarillo significa que, aún encontrándose en buen estado, sería conveniente plantear su repintado a medio plazo. El color rojo significaría que, se encuentra por debajo del umbral de intervención y su repintado se debería realizar a corto plazo.
Para cada banda completa (laterales o eje) se calcula el valor medio del coeficiente de luminancia retrorreflejada (CLR), según: n i
Ó
CLRi
CLRB = n donde n es el número de unidades de 100 m de cada banda A cada valor CLRB, le corresponde una nota o indicador IvnB, según la tabla anterior. INDICADOR de visibilidad diurna: Ivd (para un tramo de banda y una banda completa): Es el valor de la nota o indicador obtenido, según la tabla anterior, a partir de las medidas de la relación de contraste diurna (Cd) 1.-
Para cada tramo de banda se calcula el valor medio de la relación de contraste diurna (Cd), según: n i
Ó
Cdi
CdT = n donde n es el número de unidades de 100 m de cada tramo A cada valor CdT , le corresponde una nota o indicador Ivd T , según la tabla anterior. NOTA 3:
2.-
En el caso de la Red de Carreteras del Estado, cada tramo es de 1,0 km (excepto el último resto)
Para cada banda completa (laterales o eje) se calcula el valor medio de la relación de contraste diurna (Cd), según: n i
Ó CdB = n
Cdi
donde n es el número de unidades de 100 m de cada banda A cada valor CdB, le corresponde una nota o indicador Ivd B, según la tabla anterior. INDICADOR GLOBAL de visibilidad: IG (para un tramo, una banda, una carretera o una Red completas): Es el valor de la nota o indicador, globalizado, obtenido a partir de los indicadores particulares de visibilidad diurna y nocturna anteriores. En este Indicador global se hace participar, ponderadamente, a las visibilidades diurna y nocturna en la siguiente forma: IG = a*Ivd + b*Ivn donde a y b son dos coeficientes de ponderación, de forma que (a + b) = 1 Los valores de a y b, pueden ser escogidos por el usuario, en función de la importancia relativa que se le desee dar a cada tipo de visibilidad. En nuestro caso, esos valores son: a = 0,30 y b = 0,70; lo que quiere decir que se le adjudica a la visibilidad nocturna una importancia relativa del 70% frente al 30% de la visibilidad diurna) 1.-
Para cada tramo de banda se calcula el Indicador Global del tramo: IGT según: IGT = 0,30*IvdT + 0,70*IvnT
2.-
Para cada banda completa (laterales o eje) se calcula el Indicador Global de la banda: IGB, según: Ó
n i IGTi
IGB = n donde n es el número de tramos de cada banda 3.-
Para cada carretera completa (todas las bandas existentes) se calcula el Indicador Global de la carretera: IGC, según: n i IGBi
Ó IGC = n donde n es el número de bandas de cada carretera 3.-
Para cada Red completa (básica o complementaria y provincial o total) se calcula el Indicador Global de la Red: IGR, según: Ó
n i
IGR = L donde n es el número de carreteras " l es la longitud en kilómetros de cada carretera " L es la longitud total de la Red estudiada (L= l)
(li IGCi)
En el Indicador Global por Red, el valor del indicador de cada carretera, se encuentra ponderado por su longitud. FORMA DE PRESENTACIÓN: Resumen de los indicadores obtenidos 3. Por banda completa 4. Por tramo 5. Por carreteras (con los valores medio y la desviación estándar para cada parámetro) Red de Carreteras de: XXXX Ctra.
tramo
M-1 M-2 M-3 M-4 M-5 M-6 M-7 M-8 M-9 M-10
M-11
M-12 M-13 M-14 M-15
M-16
2
M-17 1
M-18
PK al PK 32,30 14,60 77,90 64,90 24,10 30,00 29,30 58,20 75,00 26,40 4,10 54,60 54,60 58,00 61,30 61,30 61,50 60,10 59,00 61,20 27,00 26,70 59,90 353,00 353,00 353,00 391,70 391,70 391,70 15,00 15,00 23,00 4,60 4,60 4,60 15,00 15,00 15,00 354,00 354,00 363,80
35,30 16,60 71,70 72,20 29,30 24,10 24,10 66,20 85,20 30,00 9,40 58,00 63,70 54,60 61,50 61,50 61,30 61,20 63,30 60,10 31,10 13,90 67,40 391,70 391,70 391,70 353,00 353,00 353,00 23,00 23,00 15,00 15,00 15,00 15,00 4,60 4,60 4,60 363,80 363,80 354,00
distancia recorrida
pos. 3,00 2,00
Expediente Nº XXXXX
pág. x de Y fecha ejecución
neg.
-6,20 7,30 5,20 -5,90 -5,20 8,00 10,20 3,60 5,30 3,40 9,10 -3,40 0,20 0,20 -0,20 1,10 4,30 -1,10 4,10 -12,80 7,50 38,70 38,70 38,70 -38,70 -38,70 -38,70 8,00 8,00 -8,00 10,40 10,40 10,40 -10,40 -10,40 -10,40 9,80 9,80 -9,80
Fecha dd.mm.aa
10/06/05 10/06/05 15/06/05 15/06/05 16/06/05 18/06/05 16/06/05 15/06/05 15/06/05 15/06/05 18/06/05 16/06/05 15/06/05 16/06/05 16/06/05 15/06/05 16/06/05 16/06/05 15/06/05 16/06/05 17/06/05 17/06/05 15/06/05 10/06/05 09/06/05 09/06/05 10/06/05 10/06/05 09/06/05 17/06/05 10/06/05 17/06/05 17/06/05 10/06/05 10/06/05 17/06/05 10/06/05 10/06/05 16/06/05 18/06/05 16/06/05
tramo y dirección de medida XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX YYYYYY a XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX YYYYYY a XXXXXXX XXXXXXX YYYYYY a XXXXXXX XXXXXXX YYYYYY a XXXXXXX YYYYYY a XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX YYYYYY a YYYYYY a YYYYYY a XXXXXXX XXXXXXX YYYYYY a
a YYYYYY a YYYYYY a YYYYYY a YYYYYY a YYYYYY a YYYYYY XXXXXXX a YYYYYY a YYYYYY a YYYYYY a YYYYYY a YYYYYY a YYYYYY XXXXXXX a YYYYYY a YYYYYY XXXXXXX a YYYYYY a YYYYYY XXXXXXX a YYYYYY XXXXXXX a YYYYYY a YYYYYY a YYYYYY a YYYYYY XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX a YYYYYY a YYYYYY XXXXXXX
XXXXXXX a YYYYYY
YYYYYY a XXXXXXX XXXXXXX a YYYYYY XXXXXXX a YYYYYY YYYYYY a XXXXXXX
valores medios (µ) y desviaciones estándar ( σ)
banda eje eje eje eje derecha eje izquierda eje eje eje eje derecha eje izquierda derecha eje izquierda derecha eje izquierda eje eje eje derecha eje izquierda derecha eje izquierda derecha eje izquierda derecha eje izquierda derecha eje izquierda derecha eje izquierda
µµ 85 93 116 111 163 138 140 145 134 174 174 129 180 145 148 84 266 165 176 204 184 181 176 111 172 297 110 184 282 364 152 327 341 238 410 335 202 414 408 335 422
RL
σσ 33 74 28 24 32 35 44 36 63 50 41 41 81 43 44 35 11 46 82 61 43 58 53 22 37 59 26 48 92 101 63 97 121 105 98 116 69 71 103 76 118
Cn µµ σσ 9,99 4,0 10,92 1,8 11,39 3,0 10,25 3,4 4,69 2,0 11,65 3,0 5,07 1,6 12,15 4,8 10,67 5,3 22,07 7,3 15,90 4,4 6,95 2,0 12,47 5,3 9,43 2,9 9,25 1,5 7,15 1,3 16,50 0,4 6,55 2,5 9,16 2,8 10,20 4,1 14,92 3,0 13,79 3,9 14,43 4,0 8,38 2,5 11,49 2,9 4,29 2,2 8,53 2,5 16,07 4,1 4,49 3,1 15,11 6,1 9,04 1,9 13,80 3,7 11,32 5,6 16,91 5,8 11,72 4,0 10,60 4,2 12,25 3,2 8,68 2,9 14,36 5,8 14,08 4,5 11,68 5,1
Cd µµ σσ 0,32 0,2 0,65 0,2 0,62 0,2 0,75 0,3 0,40 0,1 0,47 0,1 0,38 0,1 1,00 0,4 0,85 0,4 0,59 0,4 0,62 0,1 0,59 0,3 0,99 0,5 0,84 0,3 0,70 0,4 0 0,77 0,85 0,2 0,2 0,49 0,72 0,2 0,35 0,1 0,72 0,3 0,76 0,2 0,71 0,2 0,67 0,4 1,75 0,5 1,24 0,4 1,50 0,6 1,79 0,3 0,58 0,3 1,18 0,2 1,50 0,5 0,96 0,2 0,87 0,4 1,09 0,3 1,57 0,3 0,79 0,3 0,88 0,2 1,13 0,2 0,85 0,2 1,21 0,4 0,82 0,3
INDICADORES BANDA
CARRETERA
4,3 5,3 5,5 5,6 5,9 5,7 5,5 6,1 6,1 6,2 6,2 5,8 6,8 6,1 6,0 4,9 7,9 6,0 6,7 6,6 6,7 6,7 6,7 5,6 6,8 8,4 6,1 7,1 7,9 9,1 6,8 8,6 8,6 7,7 9,6 8,4 7,2 9,4 9,3 8,7 9,3
Este listado permite conocer no sólo el estado de la señalización para cada banda, tramo y carretera sino también de una forma inmediata las prioridades de actuación.
Informe gráfico, incluye:
4,3 5,3 5,5 5,6 5,7 6,1 6,1 6,2 6,2 6,2
6,2
6,4 6,7 6,7 6,7
7,0
8,1
8,5
9,1
1.-
Mapa en tamaño UNE A-4, por cada concesión, en tres colores, para el indicador de visibilidad nocturna, con apreciación de todas las bandas existentes en cada carretera evaluada en tramos de 1,0 km. Incluye una trama junto a los tramos que están sujetos a garantía, permite localizar los problemas de una forma rápida y eficaz.
Informe en soporte magnético, Una aplicación para poder ser leído y operado en detalle, en un ordenador compatible con lo que hace posible la introducción de los resultados en una base de datos para su gestión personalizada.
8
INSTRUCCIONES, NORMAS Y DISPOSICIONES APLICABLES
En el momento de la redacción las disposiciones y normas vigentes para los trabajos de señalización horizontal son las siguientes: -
Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para obras de Carreteras y Puentes de la Dirección General de Carreteras del Ministerio de Fomento, aprobado por Orden Ministerial de 28 de diciembre de 1999; (B.O.E, 28 de enero de 2000)
-
Ley 18/1989 de 25 de julio sobre Tráfico, Circulación de vehículos a motor y Seguridad Vial.
-
Real Decreto 1428/2003 de 21 de noviembre. Reglamento General de Circulación para el desarrollo del texto articulado de la Ley sobre Tráfico, Circulación de vehículos a motor y Seguridad Vial aprobado por el R.D. legislativo 339/1190 de marzo.
-
Real Decreto 1630/1992 de 29 de diciembre sobre: "Disposiciones para la libre circulación de productos de la Construcción".
-
Real Decreto 1328/1995, de 28 de julio: "Modificaciones al R.D. 1630/1992 sobre disposiciones para la libre circulación de productos de la Construcción".
-
Resolución del Ministerio de Industria, Turismo y Comercio de 28 de junio de 2004 por el que se publica la entrada en vigor del marcado CE para las microesferas de vidrio para uso en señalización horizontal
-
Instrucción de Carreteras 8.2-IC "Marcas viales" . Ministerio de Fomento.
-
Instrucción de carreteras 8.3-IC "Señalización de obras" y su anexo, publicado en 1997, "Señalización móvil de obras". Ministerio de Fomento.
-
Norma UNE EN 1423:1998/A1:2004 "Materiales para la señalización vial horizontal. Materiales de postmezclado. Microesferas de vidrio, agregados antideslizantes y mezclas de ambos" .
-
Norma UNE EN 1424: “Materiales para la señalización vial horizontal. Microesferas de vidrio de premezclado”.
-
Norma UNE EN 1436:1997/A1 2003: "Materiales para la señalización vial horizontal. Comportamientos de las marcas viales aplicadas sobre la calzada".
-
Norma UNE EN 1790: "Materiales para la señalización vial horizontal. Marcas viales prefabricadas".
-
Norma UNE EN 1871: "Materiales para la señalización vial horizontal. Propiedades físicas".Norma UNE EN 12802: "Materiales para la señalización vial horizontal. Métodos de de laboratorio para la identificación".
-
Norma UNE EN 13197: “Materiales para la señalización vial horizontal. Simuladores de desgaste”
-
Norma UNE ENV 13459-1 "Materiales para la señalización vial horizontal. Control de calidad. Parte 1: Toma de muestras de almacenes y ensayos”
-
Norma UNE ENV 13459-2 "Materiales para la señalización vial horizontal. Control de calidad. Parte 2: Guía de preparación de planes de calidad para la aplicación de materiales”
-
Norma UNE ENV 13459-3: "Materiales para la señalización vial horizontal. Control de calidad. Parte 3: Comportamiento en servicio"
-
Norma UNE 48 026: Pinturas y barnices. Brillo especular
-
Norma UNE 135200-2: “ Equipamiento para la señalización vial. Señalización horizontal. Parte 2: Materiales. Ensayos de laboratorio”
-
Norma UNE 135200-3: "Equipamiento para la señalización vial. Señalización horizontal. Parte 3: Materiales. Ensayos de durabilidad"
-
Norma UNE 135214: "Equipamiento para la señalización vial. Señalización horizontal. Marcas viales. Visibilidad diurna. Determinación puntual de la relación de contraste de las marcas viales con el pavimento"
-
Norma UNE 135277-1: "Equipamiento para la señalización vial. Señalización horizontal. Maquinaria de aplicación. Parte 1: Clasificación y características"
-
Norma UNE 135277-2: Equipamiento para la señalización vial. Señalización horizontal. Maquinaria de aplicación. Parte 2: Métodos de ensayo"
-
Norma UNE 135287: “Equipamiento para la señalización vial. Señalización horizontal. Microesferas de vidrio Granulometría y porcentaje de defectuosas”