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2015 El proceso de Innovación en Ingeniería de Pavimentos ​

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El proceso de Innovación en Ingeniería de Pavimentos ​

​​​​​Procesos de Investigación y Desarrollo

El proceso de Innovación en Ingeniería de Pavimentos ​


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Guillermo Díaz
Profesor Investigador Universidad Cooperativa de Colombia sede Ibagué.
Ingeniero Civil, Msc. y PhD - Universidad de Illinois (Urbana-Champaign – USA), Investigación PostDoctoral - Universidad de Hawaii (Manoa – USA). 
Ingeniero Profesional Registrado en Queensland (RPEQ) y Chartered Professional Engineer (CPEng) con el Instituto de Ingenieros de Australia (Engineers Australia)




Investigación, desarrollo, innovación… palabras frecuentemente utilizadas hoy día en la academia, la industria y el gobierno, y ligadas con el crecimiento económico, el mejoramiento de la calidad de vida, y en general asociadas con el desarrollo y la competitividad de la sociedad.  A nivel organizacional, la diferencia entre ser reconocidos como líderes en innovación y desarrollo o pasar desapercibidos radica en cómo se estructuran y apoyan los procesos necesarios para la creación y el crecimiento sostenido de los programas de investigación y desarrollo (I+D) dentro de su estructura.

El éxito en estos procesos se logra teniendo claridad en los objetivos organizacionales, y al mismo tiempo garantizando que existe una articulación clara y fluida entre dichos objetivos y lo que se necesita para lograrlos en todos los niveles dentro de la organización. La desconexión entre lo que se quiere y lo que se requiere es quizá una de las principales razones por las que los programas de I+D no generan los resultados esperados.

Así como ciertas características de los seres vivos en la naturaleza son el resultado de procesos evolutivos que satisfacen necesidades específicas (la habilidad de un león para retraer sus uñas, o la desaparición del pelaje corporal en los seres humanos, por ejemplo), la creación de las cosas fabricadas o desarrolladas por los seres humanos son el resultado de esfuerzos generados para satisfacer necesidades específicas que se presentan en el diario vivir. Y así como en la naturaleza los procesos evolutivos son permanentes, continuos y cambiantes, las invenciones e innovaciones están también sujetas a las necesidades específicas en el tiempo, y su permanencia y relevancia depende de su pertinencia y de su habilidad para satisfacer una necesidad específica en un momento dado.

Los desarrollos en ingeniería de pavimentos no son ajenos a esta realidad, y el impacto de innovaciones en esta disciplina puede tener connotaciones económicas y sociales inmediatas en la región en donde se generan, y en el largo plazo, en regiones remotas que se vean enfrentadas a retos similares de movilidad. Es importante destacar que los procesos de innovación de verdadero impacto en cualquier disciplina, incluyendo los relacionados con materiales para la construcción de obras de infraestructura vial, generalmente son de larga duración y es común que transcurran años desde su concepción hasta el momento en que sus resultados pueden ser adoptados. Adicionalmente, en algunas ocasiones los resultados reales de la innovación no son los mismos que se pensaron cuando el proceso de innovación inició.

Generalmente, las necesidades reales que originan procesos investigativos en ingeniería de pavimentos son particulares a la región en donde los problemas están presentes. En la gran mayoría de los casos no son necesidades generalizadas para la humanidad, sino necesidades puntuales de grupos de personas en entornos específicos. Sin embargo, una vez una solución es generada como producto de la innovación, su adopción e implementación tiende a replicarse luego de un proceso adaptativo a las condiciones particulares de nuevos lugares en donde su aplicación es relevante. 

Considerando que los desarrollos en ingeniería de pavimentos no son ajenos a los principios de cualquier proceso de innovación, el estado de la práctica actual es consecuencia de requerimientos cada vez más exigentes en diferentes frentes para este tipo de obras de infraestructura, así como de necesidades relacionadas con requerimientos de desarrollo sostenible.  
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Por ejemplo, el mejoramiento de cementos asfálticos tradicionales mediante la modificación con polímeros no era una práctica generalizada hace algunos años, ya que no se consideraba necesaria para la mayoría de los proyectos de pavimentación. Sin embargo, a medida que las magnitudes de las cargas y las exigencias de desempeño aumentaron, la modificación de cementos asfálticos se hizo más popular, al punto de ser prácticamente obligatoria cuando es necesario cumplir ciertos requisitos mínimos de desempeño.

Por otra parte, los procesos de producción de mezclas asfálticas en caliente no sufrieron mayores modificaciones en el tiempo, hasta que la necesidad de reducir la emisión de gases contaminantes, y de paso reducir costos de producción, hizo que se investigaran maneras en las que se pudiera producir mezcla asfáltica de la más alta calidad a más bajas temperaturas. Investigaciones a partir de esta necesidad dieron como resultado la aparición de las mezclas asfálticas tibias, que contemplan dentro de una de sus formas la adición de agentes al cemento asfáltico para permitir una reducción significativa en sus temperaturas de mezcla y compactación.     

Las prácticas en la caracterización de materiales para carreteras también han sufrido cambios a partir de los resultados obtenidos de investigaciones realizadas. El entendimiento del efecto de la frecuencia de aplicación de las cargas en la respuesta mecánica de este tipo de materiales ha hecho que sea necesario caracterizar su comportamiento dinámico bajo diferentes condiciones, generando información necesaria para analizar sistemáticamente la utilización de ciertos materiales en proyectos viales sujetos a condiciones ambientales y de tráfico particulares.

Estas y muchas otras innovaciones aplicadas hoy en día a la ingeniería de pavimentos, incluyendo nuevos métodos de diseño, uso de materiales no convencionales, implementación de procesos constructivos, etc. son el resultado de procesos de investigación y desarrollo consolidados y generados por necesidades específicas, y que tardaron años en generar resultados tangibles. Para su éxito fue necesario no solo el establecimiento de la necesidad particular que los originó, sino también el compromiso permanente y la interacción armonizada de los actores involucrados en el desarrollo de los proyectos en todos los niveles de la organización, incluyendo a los investigadores que ejecutaron los proyectos y a los miembros de la organización al más alto nivel que garantizaron la disponibilidad de todos los recursos necesarios para alcanzar plenamente los objetivos planteados.

Es evidente que actualmente en Colombia existen múltiples necesidades no satisfechas en cuanto a las vías de transporte a todos los niveles, incluyendo autopistas y vías de bajos volúmenes de tránsito en zonas rurales y urbanas. Al nivel regional los problemas pueden ser quizá más complejos, pues aunque las necesidades pueden ser igual de apremiantes, los recursos disponibles para explorar soluciones son limitados. Aunque esto puede ser percibido como un obstáculo, en realidad es una gran ventaja para las instituciones que cuentan con programas de investigación, pues las oportunidades para adelantar actividades de investigación y desarrollo en ingeniería de pavimentos son inmensas.

El éxito de los programas de investigación administrados por instituciones educativas en las regiones, incluyendo los enfocados en ingeniería de pavimentos, depende en gran medida de la existencia de cuatro factores necesarios e igualmente importantes para su correcto funcionamiento: financiación consistente con los resultados esperados, capacidad investigativa de los integrantes de sus grupos de investigación, herramientas e infraestructura para ejecutar de manera apropiada las actividades dentro de los proyectos, y un último factor que involucra el reconocimiento y entendimiento en todos los niveles dentro de la organización de la importancia de los tres primeros y de cómo su equilibrio e interacción puede afectar positiva o negativamente los resultados de los procesos investigativos. 

El trabajo armonizado y sostenido de todos los actores involucrados en los procesos de innovación y desarrollo dentro de las organizaciones permitirá que se puedan cosechar resultados que beneficien de manera tangible no solo a la organización y sus integrantes, sino a la sociedad en general.