Aforos

Hoy día son escasas las normas de carreteras que no incluyen la intensidad y la distribución del tráfico entre las variables para decidir el diseño o las características de algún elemento. Esta pareja intensidad-distribución, o su previsión para el futuro, aparece ya desde la fase de planeamiento en la que se justifica la existencia de la propia carretera o su categoría, gracias a los estudios de capacidad previsibles. Interviene después en las características de su trazado, ya que la carretera debe adecuarse a la demanda del tráfico. La intensidad y la distribución del tráfico intervienen en el diseño de elementos tan variados como son los sistemas de contención, los reductores de velocidad o la protección contra el ruido. También intervienen, y mucho, en la fase de explotación de la carretera, en especial en todo lo relacionado con los accesos e intersecciones o con la defensa de la carretera frente a las actuaciones de terceros, sin olvidar que es uno de los factores fundamentales del pago por uso en las concesiones.

Ahora bien, si hay un elemento que tiene permanentemente a su lado la intensidad y la distribución del tráfico es el firme de las carreteras, tanto en la fase de su construcción como en el mantenimiento y rehabilitación posteriores. Precisamente, la necesidad de calcular el diseño de los firmes y la cantidad de piedra necesaria para su mantenimiento motivó los primeros conteos de vehículos, o más bien de animales de tiro, allá por el siglo XIX.

Hoy día, las siglas IMD (intensidad media diaria) se ha popularizado más allá del mundillo técnico de las carreteras.

Aforo o frecuentación en carreteras. No los busque en el diccionario.

Desde hace varias décadas la palabra que se utiliza para el conteo de vehículos que circulan por un punto de una carretera es “aforo”. El diccionario oficial, fiel a su tradicional olvido del léxico propio de las carreteras, recoge esa palabra con otras acepciones, de las cuales la única similar es la medición de “la cantidad de agua que lleva una corriente en una unidad de tiempo”. En nuestro caso habrá que agarrarse poéticamente a que esa corriente sea de tráfico.

Tradicionalmente, hasta bien entrado el siglo XX, la palabra que se utilizó técnicamente fue “frecuentación”, derivada de la palabra “frecuencia”, que tampoco recoge el diccionario con la acepción propia de su utilización relacionada con la carretera.

El portazgo y el pontazgo para conocer la intensidad de tráfico.

Antes del siglo XX resulta muy complejo conocer la intensidad de tráfico por los caminos y carreteras. Santos Madrazo, en su magnífica obra “El sistema de transportes en España, 1750-1850” estudia en un capítulo la movilidad de personas basándose en los datos de las compañías de diligencias. Lógicamente solo se ciñe a este tipo de transporte, tan limitado durante el siglo XIX.

Las primeras carreteras modernas, hasta el 1 de enero de 1882, fueron de portazgo (de peaje, según la palabra utilizada actualmente). Las recaudaciones de muchas casas de portazgo son más o menos conocidas, así como las tarifas, que eran variables según el usuario fuera con animales de carga o en carros o galeras. Haciendo cálculos y adoptando más de una estimación sobre la distribución del tráfico, se puede obtener aproximadamente la intensidad. De este modo, Palacios Atard cita que en los diez primeros años de la primera carretera española moderna (la de Reinosa a Santander, terminada en 1753) se recaudó por el equivalente a unos 10.000 carros anuales. Esa era la realidad hace dos siglos y medio.

El tráfico y el mantenimiento del firme de macadán.

La construcción de esas primeras carreteras llevó consigo paralelamente la organización de su conservación. Una de las primeras preocupaciones de todos los ingenieros del siglo XIX fue el cálculo de la necesidad de piedra que era necesario acopiar junto a los caminos para que los camineros repararan el firme, elemento primordial de la estructura de esas carreteras.

El desgaste del firme a causa de la circulación era muy importante. A título de ejemplo, contaba Francisco Xavier Barra, acerca del citado camino de Reinosa a Santander: “Este camino luego que el Marqués de la Ensenada salió del Ministerio lo descuidaron enteramente hasta el año de 1775 […] En este tiempo perdió toda la capa de piedra menuda machacada, pero la capa de piedra gruesa que estaba en el fondo subsistió e hizo subsistir al camino mismo, pues a no ser por ella se hubieran formado profundos barrancos, los muros de sostenimiento hubieran reventado, y en una palabra el camino hubiera desaparecido. Es verdad que quedó entonces duro, asperísimo y extraordinariamente incómodo para los transeúntes, pero al fin se conservó el cuerpo del camino y para repararlo solo tuvieron que echarle una capa de piedra machacada”.

Como en tantas otras cuestiones, el primer texto técnico que trata ampliamente sobre la conservación del firme es el de Espinosa, de 1855. De entrada, para la construcción del firme cita los espesores que diversos ingenieros de la época o anteriores proponían. Por ejemplo, que “Mac-Adam cree suficiente un grueso de 23 centímetros en firmes muy frecuentados, 13 en los de mediana frecuentación y solamente 11 en los de poco tránsito”. Aparece por primera vez en un libro técnico la variable del tráfico para discernir el diseño de un elemento de la carretera. Unos años antes, la palabra frecuentación, en el sentido de intensidad de tráfico, había aparecido en un real decreto de 1848 que trataba sobre la clasificación y la financiación de los caminos vecinales. En 1858, una real orden permitía ensanchar la latitud de los firmes en “aquellos puntos en que la frecuentación lo exija”.

Un primer método para calcular el desgaste del firme, ajeno al cálculo del tráfico era la medición de los detritos provenientes de la capa de rodadura en tramos de control. Lo preconizaba Dipuit y lo recogieron tanto Espinosa en 1855 como Pardo en 1892.

Ahora bien, Espinosa cita también que según la experiencia, los firmes de macadán se desgastan “un milímetro por cada 1000 caballerías de frecuentación diaria”. Cita también otros datos, de ingenieros europeos, acerca del desgaste del firme en función del tipo de piedra de la rodadura y de la frecuentación.

La unidad de frecuentación que establece es la collera (animal que tira de un vehículo pesado con carga), lo que fue muy habitual a lo largo del siglo XIX. De todos modos, el propio Espinosa opina que “para medir el desgaste de un firme, o su fatiga, se ha propuesto por algunos ingenieros verificarlo por el número de colleras que transitan; pero es muy inexacto este método, pues no se ejerce una fuerza proporcional al número de caballerías, y subdividiendo las diferentes clases de carruajes, sus cargas son distintas, distinta la fuerza de los animales de tiro, e igualmente su acción en los diferentes casos”. De todos modos vemos que ya se tiene en cuenta algo que ha llegado hasta nuestros días: para el cálculo de firmes lo importante son los vehículos pesados, en el siglo XIX los carros, representados por cada animal (la collera) que tiraba de ellos. En este sentido, otro concepto que nació en Francia en el siglo XIX fue el del vehículo equivalente, tan utilizado posteriormente en los estudios de capacidad de carreteras. En este caso, se trataba de un listado para establecer la “collera equivalente”. Así, un animal tirando de un carro vacío o de uno de transporte de particulares equivalía a media collera, igual que las caballerías sueltas o cargadas a lomo. Por su parte, cada 30 cabezas de ganado menor que circularan por la carretera equivalían a una collera.

Respecto a la frecuentación, cita Pardo en 1892 que “En Francia se hacen trabajos estadísticos cada cinco o seis años con ese objeto”, a cargo de camineros a los que se les daba un impreso con casillas para distinguir el tipo de vehículo. Los recuentos no se hacían permanentes, sino el días variados (28 en total durante el año 1888) y en tramos de unos 7 km escogidos para que fueran representativos. Prosigue Pardo diciendo que “en España se ha intentado una vez, pero en malas condiciones y sin obtener resultados dignos de mención”. O sea, que entramos en el siglo XX sin que la frecuentación se haya implantado con cierta seriedad en la técnica española de carreteras.

1903: la implantación de los estados de frecuentación.

Un real decreto de 17 de abril de 1903 obligó a los ingenieros de las provincias a remitir al ministerio “una estadística de las carreteras en conservación, en que figure, entre otras cosas, el estado del firme, abriendo para ello las necesarias calicatas y haciendo constar el volumen de piedra necesario para conservarlas en buena vialidad”. Para cumplimentar lo anterior, el 12 de mayo del mismo año se aprobó la Instrucción para el Servicio de Conservación y Reparación de Carreteras. En su artículo 28 se indicaba que “a fin de reunir datos estadísticos sobre circulación de toda clase de vehículos y poder relacionar aquella con los respectivos gastos de conservación, los ingenieros mandarán imprimir y repartir a los peones capataces libretas arregladas al modelo que se acompaña al final de esta instrucción, y les darán, por el conducto de los ayudantes o sobrestantes, las explicaciones necesarias para cubrir dichas libretas”. En el modelo se distinguía entre carro, carreta, carromato, galera, coche y automóvil y obligaba a tomar datos también durante la noche. También se debía hacer constar si las llantas tenían clavos de resalto o si eran de caucho. Los clavos de resalto fueron prohibidos posteriormente por el daño que causaban a la rodadura.

Es curioso que en 1904, en un artículo de José Mesa y Ramos publicado por la Revista de Obras Públicas, tratando sobre la importancia de conocer la frecuentación de las carreteras, extendiera su utilidad para conocer datos precisos del tráfico de personas y mercancías por carretera para decidir la política de ferrocarriles, o incluso para “llegar al conocimiento de las carreteras cuya circulación sea tan insignificante y, por tanto, su importancia tan escasa, que no compense los sacrificios del país para su conservación, siendo acaso más conveniente su abandono”. Suena al dislate de 1870, pero 34 años después. En ese artículo opinaba Mesa que la frecuentación no facilitaba el cálculo más o menos exacto de la piedra necesaria para conservar el firme, dado que existen otras variables, como la calidad de la piedra, la pendiente, el trazado en curva, el ancho de la carretera, etc.

No obstante, la estadística sobre frecuentación había llegado para quedarse. En 1918 se obligó a que las memorias anuales del ministerio (implantadas desde 1856) incluyesen datos sobre la frecuentación de las carreteras. Un real decreto de 24 de enero del mismo año aprobó el plan de reparación de carreteras, detallada relación de actuaciones y obras por provincias en la que aparecía como variable fundamental la frecuentación. Gracias a esta publicación se puede conocer el tráfico en la práctica totalidad de las carreteras españolas. Seguía siendo la collera equivalente la unidad de medida.

El Reglamento general para la organización y régimen de las Juntas de Obras de conservación y reparación de carreteras en cada provincia, de 12 de abril de 1919, llegó a obligar a empresas que transportaran más de 200 toneladas mensuales por el mismo tramo de carretera a contribuir al mantenimiento de la misma. Durante esos años y en la primera mitad de la década de 1920 la distribución de créditos para conservación tuvo siempre en cuenta los estados de frecuentación de cada carretera.

Planes de aforos y los primeros sistemas mecánicos.

El 1 de septiembre de 1959 se desarrolló un plan de aforos en las carreteras españolas, que en los sucesivos años se fue actualizando. Apareció la palabra “aforo”, abandonando la clásica de “frecuentación”.

El plan aprovechó la posibilidad de disponer de sistemas mecánicos para el conteo de vehículos, complementados con conteos manuales a cargo de operarios, en especial para discernir vehículos extranjeros o especiales. No fue extraño que apareciera ese primer plan al final de la década de 1950 (de hecho, los primeros resultados oficiales fueron de 1960) y no anteriormente: según Pedro Galán Bueno, el auténtico despegue del tráfico en las carreteras españolas tuvo lugar en 1956, en lógico paralelismo con el incremento de la actividad comercial y económica. Entre ese año y 1998 se multiplicó el número de kilómetros recorridos por viajeros por 35, y el de toneladas x km por 18, nada menos.

Los primeros contadores mecánicos de que dispuso el plan fueron de tipo neumático, a base de uno o dos tubos de goma que se colocan en la calzada perpendicularmente a la dirección del tráfico. Al pasar un vehículo, el aumento de presión en los tubos se transmite a una membrana que actúa sobre el contador por medio de un contacto eléctrico. Este contador suele disponerse en el borde de la calzada. Este sistema tiene el problema de que se puede deteriorar fácilmente debido al paso de los vehículos. Tampoco distingue entre tipos de vehículos.

Más avanzada fue la estación magnética, que cuenta normalmente con un bucle de dos espiras rectangulares que se dejan embebidas bajo la rodadura y que permiten detectar además si el vehículo es largo o corto, así como su velocidad. Si la instalación de las espiras coincidió con la construcción del firme no se nota nada en la superficie. No es lo mismo si la estación se ha colocado después: quedan las marcas de la existencia de dichas espiras. En todo caso, siempre veremos el aparato de aforo instalado en el borde de la explanación, normalmente en un pequeño armario metálico.

Los sucesivos planes de aforos dispusieron de un número limitado de estaciones ubicadas en lugares estratégicos, de manera que permitían evaluar el tráfico en la mayoría de los tramos de carretera, teniendo en cuenta la afinidad entre tramos colindantes. Tradicionalmente estas estaciones de aforo han sido de cuatro tipos distintos: permanentes, que están activas permanentemente; primarias (que están activas una semana cada dos meses, es decir, 42 días al año); secundarias (activas dos días laborables cada dos meses, es decir, 12 días al año) y de cobertura (activas 1 o 2 días laborables al año). En la década de 1960, durante los primeros planes de aforos, como quiera que no se disponía de tantos aparatos, se distinguía entre puestos de conteo principales (5 días consecutivos al mes), secundarios (48 horas cada dos meses) y de cobertura (conteos cada 3 o 4 años). Después quedaba el trabajo de los técnicos para poder extrapolar estadística y geográficamente los datos obtenidos al resto de la red de carreteras.

Nuevas tecnologías

Ya en la década de 1960 se desarrollaron contadores basados en infrarrojos, ultrasonidos o radar. Con el desarrollo de las tecnologías, hoy día hay cámaras y dispositivos que permiten la lectura y reconocimiento de las matrículas, que calculan la velocidad puntual o en un tramo, que identifican automáticamente el tipo de vehículo que pasa por el punto de control… y además, se puede disponer de esos datos en tiempo real en cualquier terminal.

Además, gracias a los vehículos que llevan a bordo sistemas de geolocalización, propios o de sus ocupantes, se permite conocer en tiempo real el estado del tráfico en cualquier lugar de la red de carreteras. Hemos llegado a un punto en el que las estaciones de conteo somos nosotros mismos con nuestros teléfonos móviles…

Aprender jugando.

Si le apetece comprobar cómo funciona un contador de tipo magnético, le aconsejo que visite el aula didáctica del museo de Carreteras de Teruel. Una de sus maquetas para jugar reproduce en miniatura un tramo de carretera en la que se han instalado las correspondientes espiras. Gracias a un contador, se puede entender cómo funciona el sistema, contar los vehículos metálicos de juguete que se hacen pasar por encima y obtener la velocidad de paso de cada uno. Eso sí, hay que moderar dicha velocidad, que el cochecillo debe frenarse antes del extremo de la maqueta, lo que no siempre consiguen los niños y niñas que visitan el aula…