Construcción inteligente de carreteras en el túnel más ancho de Suiza

Es uno de los proyectos de infraestructura más complejos de Suiza: En 2022 está prevista la inauguración del tercer tubo del túnel de Gubrist de 3,20 km de longitud como parte de la circunvalación norte de la ciudad de Zúrich. Con un diámetro de 16 m, es el tubo de túnel más grande del país y tiene por objeto relajar la congestión crónica del tramo con tres carriles adicionales en dirección San Galo-Berna. Por lo que los requisitos exigidos para la construcción de la carretera eran muy altos. A pesar de la compleja logística del túnel, los trabajos realizados paralelamente y el gran volumen de tráfico, las aproximadamente 20.000 toneladas de asfalto tuvieron que extenderse en un margen de tiempo muy rígido y cumplir los estándares de calidad más altos. Por ello, la empresa ejecutante, Marti AG Solothurn Bauunternehmung, decidió afrontar el proyecto con una solución de construcción de carreteras digital. "Como una de las empresas de construcción más grandes de Suiza, el Grupo Marti impulsa la digitalización desde hace años en todas las ramas de la ingeniería civil. En un proyecto de estas dimensiones, era evidente que se debía utilizar una solución con la que no solo pudiéramos reproducir digitalmente la planificación sino con la que también pudiéramos controlar activamente los desarrollos en la obra", afirma Cedric Berrut, director técnico de obras públicas.

Solución de sistema en red del fabricante de extendedoras

La elección recayó sobre WITOS Paving Plus de VÖGELE. La solución de optimización de procesos basada en software vincula a todos los participantes, desde el gerente de la obra, el encargado de la mezcla y el maestro de extendido hasta el conductor de la extendedora, y está formada por un total de cinco módulos: planificación de obras, facilitación de la mezcla, transporte de la mezcla, extendido de asfalto y el análisis posterior de los procesos se pueden controlar en tiempo real con un solo sistema. Esto hace posible, entre otros, un suministro just-in-time en la obra y un extendido continuo sin paradas de la extendedora. Además, el equipo de extendido puede reaccionar específicamente a las alteraciones en el proceso. "Desde nuestro punto de vista, una ventaja es que WITOS Paving Plus, como solución integrada, está exactamente adaptada a la extendedora", complementa Berrut. "Ello nos permite tener acceso directo a todos los datos de la máquina".

Control inteligente de procesos y la tecnología de maquinaria más moderna

Para la empresa, la obra también representaba una novedad en otro sentido: Con una anchura de 11,50 m, se trataba del extendido en un paso único más ancho realizado hasta ese momento en Suiza. Por ello, Marti también amplió su parque de maquinaria en otras dos máquinas de VÖGELE: la alimentadora de alto rendimiento MT 3000-2i Offset y la extendedora SUPER 2100-3i en combinación con la regla fija SB 300. La segunda regla más grande del fabricante consigue, en combinación con la extendedora de la Highway Class, anchuras de extendido de hasta 13 m, por lo que es muy adecuada para el extendido en un paso único del tramo de tres carriles. En dos tramos de obra con una longitud total de 3,20 km debían extenderse una capa de fundamento, una de base y una intermedia de 8 cm de espesor cada una así como una capa de rodadura de 4 cm de espesor. "Así pues, por un lado dependíamos de una combinación de máquinas de alto rendimiento, formada por alimentadora, extendedora y regla, con la que se consiguiera un resultado con absoluta regularidad superficial en una gran anchura. Y, por el otro, de un sistema de control de procesos inteligente, que garantizara desarrollos lo más perfectos posibles", dice Berrut.

WITOS Paving Plus simplifica la logística

En torno al extendido del túnel de Gubrist, planificadores, gerentes de obra y equipo de extendido tuvieron que tener en consideración algunos retos logísticos: La planta mezcladora de Marti AG Solothurn Bauunternehmung se encuentra a poco menos de 100 km de Walliswil bei Niederbipp. Para evitar atascos en el concurrido tramo y minimizar retrasos provocados por trabajos paralelos en el túnel, Marti decidió hacer el extendido por la noche. La solución de optimización de procesos de VÖGELE facilitó aquí la coordinación logística: Con el módulo de planificación y control, el planificador registró y supervisó todos los parámetros importantes, las máquinas necesarias, las cantidades de material y sus disposiciones temporales. El sistema transmitió el número calculado de camiones a la planta mezcladora, lo comparó con los datos de la misma y calculó la sincronización de los camiones y los tiempos de llegada a la obra. "La planificación y la producción de la mezcla fueron mucho más precisas", informa Berrut. "Ello hizo que los procesos de extendido y compactación pudieran adaptarse óptimamente a los suministros de material".

Extendido continuo, mejor grado de ocupación

Con el módulo de la obra, el maestro de extendido, el gerente de la obra y el conductor de la extendedora tuvieron durante todo el proyecto de construcción una visión global en tiempo real sobre el avance de la obra, el rendimiento del extendido y el suministro de la mezcla. A través del ordenador portátil con función de tablet o de la consola de mando del conductor, pudieron detectar inmediatamente los desvíos de la planificación en cuanto a la duración y distancia del extendido o de las cantidades de mezcla y reaccionar en caso necesario. "De esta forma aseguramos un extendido continuo y, con ello, la correspondiente calidad", dice Berrut. La evaluación realizada en el módulo de análisis puso de manifiesto que con la sincronización exacta se redujeron claramente los tiempos de espera y se necesitaron menos camiones transportadores de mezcla que en obras comparables. "En última instancia, esto significa menores costos de material y transporte, menos emisiones, mejor grado de ocupación y, al mismo tiempo, mayor calidad".

Sistema práctico con gran potencial

Otra ventaja de WITOS Paving Plus: El sistema también se puede utilizar bajo condiciones difíciles, como en el túnel de Gubrist. Para garantizar una transmisión de datos confiable, Marti utilizó una red GSM, que se encaminó al interior del túnel con antenas adicionales. "Este proyecto de construcción ha demostrado que WITOS Paving Plus es para nosotros una solución practicable con gran potencial", complementa Berrut. "Se integra bien en nuestra infraestructura digital y suministra datos que podemos utilizar para nuestros modelos BIM. Este es un punto central que continuamos ampliando junto con VÖGELE". En el futuro, Marti quiere implementar el sistema en todos los proyectos de construcción en carreteras cantonales y nacionales así como en grandes proyectos.