Análisis teórico de la vulnerabilidad y mitigación de pavimentos flexibles frente al cambio climático en Panamá

Abstract

Climate change poses a significant challenge to road infrastructure, particularly for flexible pavements in tropical countries like Panama. Adverse effects of climate change, such as rising temperatures and intensified rainfall, threaten the durability and performance of these vital structures. This study aims to assess the vulnerability of flexible pavements in Panama to climate change and propose mitigation strategies to enhance their resilience and extend their service life. A comprehensive literature review and a detailed theoretical analysis of the phenomena involved were conducted, including viscoelasticity and thermal fatigue models. Previous studies on the impact of climate change on flexible pavements were examined, and mitigation strategies, such as the use of modified materials and advanced drainage technologies, were analysed. The analysis revealed that flexible pavements in Panama are particularly vulnerable to increased temperatures and intense rainfall. The use of polymer modifiers in asphalt mixtures and the implementation of advanced drainage systems were identified as effective strategies to improve pavement resilience. It is concluded that adapting current flexible pavement designs is crucial to address the challenges of climate change in Panama. The implementation of customized mitigation strategies for the different regions of the country and the conduct of empirical studies to validate the proposed theoretical models are recommended.El cambio climático representa un desafío significativo para la infraestructura vial, particularmente para los pavimentos flexibles en países tropicales como Panamá. Los efectos adversos del cambio climático, como el aumento de temperaturas y la intensificación de las precipitaciones, amenazan la durabilidad y el rendimiento de estas estructuras vitales. Este estudio tiene como objetivo evaluar la vulnerabilidad de los pavimentos flexibles en Panamá frente al cambio climático y proponer estrategias de mitigación para mejorar su resiliencia y prolongar su vida útil. Se realizó una revisión exhaustiva de la literatura y un análisis teórico detallado de los fenómenos involucrados, incluyendo modelos de viscoelasticidad y fatiga térmica. Se examinaron estudios previos sobre el impacto del cambio climático en pavimentos flexibles y se analizaron estrategias de mitigación, como el uso de materiales modificados y tecnologías avanzadas de drenaje. El análisis reveló que los pavimentos flexibles en Panamá son particularmente vulnerables al aumento de temperaturas y precipitaciones intensas. Se identificó que el uso de polímeros modificadores en mezclas asfálticas y la implementación de sistemas de drenaje avanzados son estrategias efectivas para mejorar la resiliencia de los pavimentos. Se concluye que la adaptación de los diseños actuales de pavimentos flexibles es crucial para enfrentar los desafíos del cambio climático en Panamá. Se recomienda la implementación de estrategias de mitigación personalizadas para las diferentes regiones del país y la realización de estudios empíricos para validar los modelos teóricos propuestos