El proceso de diseño y testeo del firme a emplear ha requerido, en primer lugar, la realización de un mapeo de temperaturas (termografía) en la colada volcánica, realizado mediante vuelo de dron con cámara térmica:
Paralelamente, se ha estudiado la transferencia de calor esperable desde el terreno a la plataforma de la carretera y a las capas superiores del firme.
Mediante análisis numérico, se han llevado a cabo diversos modelos de transferencia y difusión del calor entre capas de la superestructura viaria teniendo en cuenta las diferentes secciones de carretera que se pueden dar en obra: terraplén, desmonte, presencia de cunetas, zanjas drenantes, etc.
Además, se ha construido un modelo bidimensional de transferencia de calor con un alcance de 150 metros en profundidad y una anchura de la franja en planta de 150 metros, para diferentes secciones de la nueva carretera:
En cuanto a los materiales especiales que componen la explanación de la carretera, los ensayos de laboratorio realizados han determinado la solución con una difusión activa del calor más eficaz, estando ésta compuesta por la mezcla de cemento de aluminato de calcio y zahorra artificial fabricada con árido de la propia obra, resultando un material tipo suelo-cemento.
Por último, en el caso de las mezclas bituminosas, se ha desarrollado un betún de altas prestaciones capaz de trabajar a altas temperaturas compuesto por el propio material volcánico arrojado por la colada y la adición de polímeros para mejorar las características estructurales de la mezcla.
Para testar la idoneidad de los materiales citados, se han creado 8 tramos de prueba situados en la zona más caliente de la traza. Allí, se va a controlar la temperatura real entre capas de la explanada y el firme mediante la instalación de termopares planos de lectura continua.
Una vez ejecutados los tramos de prueba, y comprobada su adecuación en términos de difusión de calor, resistencia a las temperaturas y capacidad portante, se elegirá el más adecuado para su puesta en obra.
