La ciencia detrás del asfalto de la pista de F1 del GP de Miami

2022-07-23 08:51:15 By : Mr. Kable Wu

La empresa británica Apex Circuit Design ha diseñado el circuito de 5.3 kilómetros en sentido contrario a las agujas del reloj -que serpentea alrededor del Hard Rock Stadium de Miami Gardens- con un tiempo de vuelta previsto de 1m35s y una velocidad media de algo menos de 217 km/h.

La pavimentación de la pista requirió 24 mil toneladas de asfalto distribuidas en 77 mil metros sobre tres carriles para una pista promedio de 15 metros de ancho. La programación de las obras tuvo que ajustarse a otros muchos eventos del estadio, como el final de la temporada de fútbol americano de la NFL, un festival de música jazz y el torneo de tenis Miami Open.

"Por supuesto, el asfalto ha sido objeto de mucha ingeniería y análisis", dijo el director del proyecto de Apex, Sam Worthy. "La FIA exige que el asfalto esté listo al menos 60 días antes del fin de semana de la carrera. Lo hemos cumplido, así que estará bien curado antes de la carrera".

"Empezamos a ver el agregado de caliza porque la capa superior de aglutinante se estaba desprendiendo. Se pueden ver manchas blancas en ella”.

Normalmente, la piedra caliza no es un buen agregado para las pistas de F1: en primer lugar, es "friable" y puede astillarse y, en segundo lugar, se pule, así que no se ayuda para una correcta degradación de los neumáticos y el agarre se reduce. Pero, en el sur de Florida, el agregado predominante es una roca caliza más abrasiva.

"Nuestros especialistas en asfalto, R3, investigaron el árido local y dijeron que no habían visto nada parecido en todo el mundo, ya que es mucho más duro de lo esperado y dará como resultado -con la mezcla del 60% de granito extraído de Estados Unidos, procedente de Georgia- una abrasividad adecuada para nuestra mezcla de asfalto". R3 ha participado en la mayoría de los circuitos de Fórmula 1 recientes de alguna manera, por lo que su exposición a los datos de otros lugares nos da una buena referencia”.

"Lo que R3 descubrió en el sur de Florida es que la roca caliza es única porque tiene un contenido muy alto de sílice. Su textura es como pequeños fragmentos de vidrio, por lo que a medida que la roca caliza se rompe y se degrada expone más de este sílice y así se obtiene un efecto en el que se mantiene una degradación de los neumáticos mucho más alta de lo que normalmente se obtendría en otras partes del mundo con la caliza”.

"El granito se trajo en tren desde Georgia, por lo que nuestra mezcla es una innovadora combinación de granito y caliza de origen local. Estamos muy satisfechos con los resultados obtenidos".

Worthy también explicó cómo se consiguió la superficie superplana a pesar de la escasez de conocimientos en la zona cuando se trataba de la calidad de acabado que exigía Apex.

"Todo el equipo está muy orgulloso de lo que hemos conseguido en cuanto a la planicidad de la pista", dijo. "Se trabajó mucho en ello, porque aunque los contratistas locales eran muy buenos en lo que hacían con su metodología, su tecnología era deficiente; nos preocupaba eso. Cuando les mencionamos las especificaciones de la FIA para la colocación del asfalto, nos dijeron que era imposible hacerlo tan suave. Eso les asustó mucho”.

"Fue entonces cuando tuvimos que buscar contratistas que dispusieran de la tecnología que conocemos en Europa y en otras partes del mundo y que tuvieran la confianza de suministrarnos lo que necesitábamos. Recurrimos a contratistas especializados para colocar el asfalto propiamente dicho, aunque la capa de roca base y la subrasante y las dos primeras elevaciones estructurales del asfalto, la segunda de las cuales fue "sobreconstruida", corrieron a cargo de contratistas locales. Una vez terminadas esas primeras capas de base, escaneamos con LIDAR (un emisor láser) toda la pista, para generar una malla completa en 3D de esa superficie antes del fresado y la pavimentación final".

La clave para completar el proceso fue contar con la experiencia de los contratistas de la construcción, que se aseguraron de que las capas base de la pista fueran lo más lisas posible.

"Trabajamos con Rifenburg Construction, del norte del estado de Nueva York, que es un reconocido usuario y especialista en el uso del control electrónico de fresado y pavimentación de Topcon", añadió Worthy. "Utilizaron el microfresado controlado por GPS para llevar la segunda capa de asfalto sobreconstruida a nuestros estándares de diseño llevando nuestros datos de diseño a su maquinaria. Estas máquinas de microfresado utilizan dientes mucho más pequeños en su proceso de fresado de lo que normalmente se ve para asegurar una precisión milimétrica”.

"Fresamos una superficie muy precisa que estaba muy cerca de estar preparada para la carrera, de modo que cuando empezaron el último tramo [de asfalto], de una pulgada y media de grosor, Rifenburg pudo centrarse únicamente en hacerlo liso y plano mientras lo colocaban. Así que no tuvieron que preocuparse de nada más, como la pendiente transversal o el drenaje de la zanja, porque estos criterios ya estaban a la altura perfecta requerida.

"Extendimos la capa de rodadura final en 'echelon' [con tres pavimentadoras funcionando simultáneamente para garantizar las costuras calientes entre los carriles para asegurar una larga vida del asfalto], el número de personal de control y garantía de calidad que participaba, siguiendo detrás de cada pavimentadora, era realmente impresionante. La extendedora pasaba, con un camión que vertía el asfalto en un vehículo de transferencia, que tenía un conductor con dos observadores, y la extendedora tenía un equipo de seis a ocho personas. Luego, detrás de la extendedora había un equipo considerable de personas de calidad con tres bordes rectos que controlaba todas las direcciones mientras rodaban”.

Worthy explicó que hay una última etapa de preparación necesaria para que toda la pista esté lista para la carrera del fin de semana de F1: "Tenemos una tarea pendiente con respecto a la superficie del asfalto antes de la carrera, trabajando con Roadgrip del Reino Unido; vamos a texturizar la superficie con su equipo patentado TrackJet para pelar uniformemente el betún de la superficie y para abrir la superficie a la macrotextura objetivo requerida por la F1”.

"Este trabajo será un ejercicio anual; para el primer año es más agresivo ya que estamos preparando el asfalto para su primera carrera. En los próximos años será necesario limpiar la pista tanto como lo hacemos en Singapur para la carrera de la F1, ya que el lugar se utiliza para otros múltiples eventos entre las carreras y es probable que haya suciedad y contaminación que eliminar cada año."

"El número de personas y el esfuerzo que se dedicó a este proceso de colocación final fue inmenso. Era importante asegurarse de que no hubiera baches entre los carriles de adoquines o en las costuras, hicieron un trabajo tan bueno, que toda la gente que lo ha visto desde entonces lo ha comentado muy positivamente".

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