Innovación y futuros desarrollos en señalización horizontal

En los últimos años, se ha trabajado en mejoras de la señalización horizontal y las marcas viales, que permitan mejorar la seguridad vial, incluso otorgándoles funciones nuevas y diferentes a las descritas anteriormente, gracias a los avances científicos o por aplicación de los ya existentes en otros campos.

También se ha investigado a nivel de producción, para mejorar la sostenibilidad y eficiencia de los compuestos, propiedades de durabilidad y agarre, etc.

Innovaciones recientes en señalización horizontal

Pinturas fosforescentes

Una de las causas del problema de la poca visibilidad, es la falta de luz. Es cierto que los vehículos disponen sistemas de iluminación que deberían ser suficientes, pero cualquier ayuda adicional siempre es bienvenida. Se han estudiado distintos modos de hacer frente a la oscuridad (por ejemplo, iluminar los tramos con sistemas de bajo consumo), pero resultan insostenibles. No obstante, las pinturas fosforescentes tienen la ventaja de que se alimentan de la energía solar, que es renovable y gratuita.

El objetivo de este tipo de pinturas es mejorar la visibilidad de las marcas viales en condiciones nocturnas o de baja iluminación. Funcionan mediante la absorción de la energía de la luz solar durante el día, reflejándola durante la noche en forma de luz. Estos diseños tendrían una autonomía de unas 8 a 10 horas.

Este avance influiría en la seguridad vial pudiendo evitar salidas de vía o invasiones de otro carril por falta de visibilidad.

La carretera N329 en Oss (Holanda) es la primera carretera con marcas viales que brillan en la oscuridad. Esta forma parte de un proyecto global de carreteras inteligentes.

Pinturas termosensibles

Las condiciones climáticas pueden presentar factores de riesgo para seguridad vial. Ciertos fenómenos meteorológicos como la lluvia o la nieve son fácilmente reconocibles por el conductor, de tal modo que puede adaptar su conducción a ellos. No obstante, hay otras variables del clima que influyen en la seguridad vial y no son tan sencillas de conocer. La temperatura y, en particular, la temperatura de la superficie de la vía son variables que si el conductor pudiera conocer, podría prever por ejemplo la existencia de placas de hielo.

En este campo es de utilidad el uso de pinturas termosensibles. Este tipo de marcas viales cambian su color dependiendo de la temperatura. De este modo, el conductor puede identificar diferentes situaciones de peligro que pueden generarse como consecuencia principalmente de bajas temperaturas, y adaptar su conducción a las mismas.

Este proyecto se llama Viacyl, se está desarrollando en España, en la comunidad de Castilla y León, y forma parte de un programa para investigar en nuevas tecnologías aplicables a la mejora de la sostenibilidad y la seguridad vial de los procesos de construcción, gestión y conservación de las infraestructuras viarias.

Pinturas con mayor adhesión y resistencia

Las pinturas actuales, han mejorado con el tiempo, pero siguen teniendo problemas relativos a la insuficiente adhesión, poca resistencia a deslizamiento, o incluso el peligro de acuaplaning en caso de lluvia.

Para mejorar en estos campos, el proyecto Multimat, financiado por los Fondos Europeos FEDER, está desarrollando una pintura que consiga mejorar la adherencia, lo que repercutirá en la mejora de la seguridad.

Esta nueva pintura estará formulada en base agua, e incorporará un nuevo recubrimiento que estará formado por una novedosa combinación de polímeros de látex, lo que le aportará ventajas en duración, resistencia y fuerzas de adhesión – cohesión.

Este tipo de pinturas también son compatibles con las mencionadas anteriormente, proporcionando una combinación que aporta grandes mejoras en materia de seguridad vial.

Pinturas ecológicas

La mayoría de las pinturas utilizadas en las marcas viales contienen una elevada cantidad de disolventes, lo que  expone a los trabajadores que las aplican a riesgos, y además contribuyendo a la polución del aire por la emisión de grandes cantidades de componentes orgánicos volátiles. Los componentes orgánicos volátiles contribuyen a la formación del ozono a nivel del suelo, componente principal de las nieblas tóxicas de las ciudades, causando problemas de salud sobre todo a ancianos, niños y personas con afecciones cardiacas y respiratorias.

La empresa Dow Chemical, con sede en Estados Unidos, ha presentado en España pinturas de tráfico basadas en resinas Fastrack. Esta tecnología ofrece una serie de beneficios entre los que se encuentran la excelente adhesión y durabilidad del producto, mayor visibilidad y reducción de costes de mantenimiento, gran versatilidad y rápida apertura al plástico. En el apartado de la seguridad para los trabajadores y protección medioambiental, estos compuestos contienen hasta un 90% menos de componentes orgánicos volátiles y reduce la huella de carbono en un 60%.

Por tanto la tecnología Fastrack proporciona soluciones a los responsables de la gestión viaria para aplicar pinturas más seguras, económicas y respetuosas con el medio ambiente en las carreteras.

Marcas transversales con ancho completo

Consiste en colocar unas franjas de color amarillo y con ancho del carril completo, de tal modo que se va reduciendo su espaciado conforme nos aproximamos a intersecciones, o tramos donde se pretende una reducción de velocidad.

En Reino Unido se utilizan a la salida de las autovías, antes de las rotondas. En EEUU se ubican antes de los tramos de reducción de velocidad.

Marcas transversales periféricas

Son marcas de color blanco que están adosadas a la señalización longitudinal continua.

En EEUU se utilizan unas marcas transversales perpendiculares en vías interurbanas para una reducción de velocidad mediante la separación decreciente de las marcas. Si las marcas transversales son oblicuas, significa que son vías locales con tráfico calmado (<25mph)

En Australia se utilizan las marcas transversales perpendiculares en las vías rurales para indicar jerarquía.

Marcas convergentes con forma Chevrón

Son marcas de color blanco con forma de compás. En Japón y EEUU se utilizan estas marcas en zonas específicas para reducir la velocidad.

En varios países de la Unión Europea, entre los que se incluye España (las marcas se han nombrado “galones”), solo se utilizan para garantizar la distancia de seguridad entre vehículos que circulan por autovías. 

Este último uso es una manera bastante sencilla de facilitar al conductor la indicación correcta de las distancias de seguridad, ya que las estimaciones de longitud que puede hacer un conductor no suelen ser muy acertadas, ya que el factor velocidad altera mucho la capacidad de la persona para estimar distancias.

Dientes de dragón

Son marcas triangulares y de color blanco que se sitúan adosadas a las líneas longitudinales.

Se utilizan en Reino Unido en tramos con velocidad reducida (que tienen una prohibición específica de velocidad respecto del resto de la vía) y también en los accesos a población.

Estas marcas son las que presentan una mayor efectividad contrastada respecto a las que se han mencionado hasta el momento. La reducción de velocidad probada es de 5km/h.

Líneas zig-zag

Son unas líneas de color blanco que sustituyen a las longitudinales con formas en zig-zag.

Se utilizan en Reino Unido como señalización que precede a los pasos de peatones. Este tipo de líneas generan un estrechamiento de la calzada y generan una sensación de “desorden” que desemboca en una reducción de velocidad por parte del conductor.

Futuros desarrollos en señalización horizontal

Se ha trabajado en muchos campos relativos a las marcas viales, para mejorar sus diversos aspectos. No obstante, hay varias líneas de investigación abiertas que tratan de mejorar aún más esos temas y también otros diferentes, y que se describen a continuación.

Aplicación de la señalización horizontal sobre sellado de juntas:

El problema reside en que la aplicación de marcas viales sobre el sellado de una fisura existente, produce la rotura y desaparición de la marca vial. Este problema se agrava con IMD alta o en carriles estrechos.

La línea de investigación ha optado por la reformulación de la pintura con base agua para conseguir la máxima flexibilidad. De momento esta línea de investigación ha comprobado que las características de la marca vial permanecen óptimas hasta 1 año después de la aplicación.

Actualmente se ha ampliado la línea de investigación en materiales termoplásticos de larga duración.

Comportamiento de la pintura termoplástica con temperaturas extremas:

Se pretende conseguir un producto de señalización fácil de aplicar, muy duradero, que soporte temperaturas extremas desde -20ºC hasta 50ºC sin resquebrajarse ni ensuciarse, y que cumpla con la Norma Europea.

La línea de investigación se ha encaminado a los materiales termoplásticos en caliente especialmente formulados para este clima, ya que son los materiales que reúnen las mejores características. Como resultados, se aplicó el material correctamente y la obra quedó bien ejecutada.

Actualmente se ha ampliado la línea de investigación en la dirección a adecuar las pinturas convencionales a temperaturas extremas.

Comportamiento de la pintura con doble componente en el ámbito urbano:

Se estudia para resolver los problemas de resistencia al deslizamiento, compatibilizándolo con la limpieza de la marca vial, con el agravante de temperaturas extremas en la zona.

La línea de investigación ha optado por disponer de pasos de peatones antideslizantes con visibilidad nocturna en la parte inicial de la marca vial. Además se ha adaptado la fórmula para verano e invierno. Se obtuvieron resultados positivos, con satisfacción del usuario y valores dentro de la normativa.

Actualmente se está investigando en adaptar el material para soportar altas temperaturas.

Marcas viales y sensores de movimiento

En entornos con presencia de nieblas frecuentes e intensas, es mucho más probable que se produzcan accidentes.

Especialmente para este tipo de tramos de carretera, la empresa Interlight está investigando en un sistema basado en sensores de movimiento, que permita detectar las reducciones drásticas o paradas de los vehículos cuando hay niebla, y poder avisar al resto de vehículos con un cambio de color al rojo en las marcas viales. De este modo, el conductor percibiría el cambio de color y sabría que en algún punto algún vehículo se ha detenido o ha reducido mucho su velocidad y por tanto, él debe hacer lo mismo para evitar una colisión.

Proyecto Roadmark

El proyecto Roadmark, financiado por la Unión Europea, trabaja en la obtención  de un material económico a base de cemento con látex polimérico que ofrece características superiores. Esa sustancia se proyecta sobre la calzada en medio acuoso y permite conseguir marcas viales duraderas, autolimpiantes, impermeables y antideslizantes.

El proyecto ha seguido los siguientes pasos: Primero se ha estudiado la composición del material de marcado con vistas a profundizar en su comprensión de los polímeros para el cemento y de los aditivos adecuados. También se han estudiado los efectos de ciertos aditivos minerales y poliméricos sobre las propiedades de los agregados del cemento.

De esta manera se han podido seleccionar los cementos y los látex poliméricos apropiados y se ha determinado la proporción óptima de cemento y agua. La segunda etapa ha comprendido la caracterización y selección de diversas formulaciones de látex y el estudio de los efectos de ciertos aditivos minerales sobre los tiempos de secado y curado. El estudio ha examinado también los comportamientos en cuanto a la adherencia y cohesión de las películas adhesivas sobre la calzada.

Autores: Alberto Dorado, Borja Manzano y Albert Pujol, alumnos del Máster en Diseño, Construcción y Mantenimiento de Carreteras