Pesaje Dinámico
La sobrecarga de los vehículos no sólo es peligrosa para otros usuarios de la vía sino que también es responsable de gran parte de los daños causados en las carreteas y puentes. Los sistemas de pesaje en movimiento (WIN) ofrecen una forma directa de detectar sobrecarga en los vehículos en tiempo real con el fin de preservar el buen estado de las carreteras y de mejorar el flujo de tráfico de camiones, al tiempo que mejoran la seguridad vial y previenen la competencia desleal entre compañías de transporte.
Por definición, un sistema WIM es el conjunto de dispositivos que sirven para medir el peso por eje y grupo, de un vehículo en movimiento así como su peso en bruto. Estas soluciones de pesaje dinámico permiten medir el peso de los vehículos cuando circulan a su velocidad normal de recorrido, sin causar perturbaciones al tráfico rodado. Para realizar esta operación hay que utilizar unos equipos que esencialmente constan de uno o varios sensores de peso, detectores de presencia de los vehículos y de una electrónica encargada del registro de las señales de respuesta de los sensores, de su tratamiento para la obtención de unas magnitudes primarias (peso de cada eje elemental, nº de ejes y distancias entre ellos, velocidad del vehículo) y de su almacenamiento o transmisión, para el posterior procesamiento por ordenador, de cara a la obtención de los resultados requeridos por el gestor.
En sistemas WIM en los últimos años se ha efectuado un amplio estudio con diferentes tecnologías. Así, tenemos los puentes-báscula con células de carga, que miden el peso a partir de la deformación que se produce en el cuerpo sensible de las células y las placas en flexión. Similar principio de funcionamiento tienen los puentes de carretera de pesaje en movimiento. Los sistemas capacitivos, ya sean los de tipo superficial (esteras o alfombras capacitivas) o los de tipo lineal (barras capacitivas), se basan en la medida del cambio de frecuencia de oscilación de la corriente eléctrica que circula por un circuito, que se produce cuando pasa el eje de un vehículo sobre el sensor de peso, que es un realidad un condensador eléctrico de capacidad variable. En los equipos de pesaje de tecnología piezoeléctrica, el peso se mide gracias a las propiedades que poseen ciertos cristales de originar una corriente eléctrica cuando se aplica sobre ellos una presión. Por último, y todavía en fase de desarrollo, indicar que con la tecnología de fibra óptica, se puede medir el desfase que se produce entre las dos componentes de un rayo luminoso polarizado cuando la carga de una rueda actúa sobre el sensor.
De los distintos factores que influyen sobre la precisión de un sistema de pesaje en movimiento, el más importante no tiene que ver con la calidad del equipo de pesaje, sino con la componente dinámica de la fuerza que ejercen las ruedas de un vehículo en su movimiento sobre el pavimento de la carretera, que puede oscilar en un ±20% alrededor de su carga estática en pavimentos en buen estado.
En lo referente a los sistemas de pesaje en movimiento instalados en diferentes países, se pueden citar los ejemplos de Estados Unidos, donde están instalados más de 1.000 sistemas WIM de diferentes tecnologías (placas en flexión, células de carga, piezoeléctricos de tipo polímero y cerámico, piezoeléctricos de cuarzo) la mayor parte de ellos dentro del programa LTPP (comportamiento a largo plazo de pavimentos); Francia, donde están instalados más de 100 sistemas, la mayor parte de ellos de tipo piezocerámico, pues fue allí donde se desarrolló esta tecnología; el Reino Unido, donde en el pasado se utilizaban básculas con células de carga, después barras capacitivas y más recientemente piezoeléctricos de tipo piezopolímero; Australia, donde están en funcionamiento más de un centenar de sistemas, una gran parte de ellos del sistema de puentes de carretera (Bridge-WIM) cuyo tablero está instrumentado con bandas extensométricas.
En comparación, en España están actualmente en funcionamiento unos 15 sistemas WIM, de diferente tipo, aunque la mayor parte son piezoeléctricos de tipo piezocerámico o piezopolímero, pero sin existir una planificación ordenada para su despliegue por las carreteras de nuestro país. Para que esta cifra siga creciendo el preciso fomentar la investigación de soluciones WIM así como su aplicabilidad, en soluciones de clasificación de tipologías de vehículos que transcurren por una vía así como el análisis de dimensionamiento de la misma.