Las soluciones de la UCR para mejorar la Ruta 23 resaltan la necesidad de construir espigones en el mar para disminuir la energía del oleaje y reducir la erosión costera. Igualmente, señalan la importancia de contar con sistemas de monitoreo y datos sobre las condiciones del mar, además de una adecuada señalización vial de la carretera. Foto: Laura Rodríguez.

La Ruta Nacional Primaria 23, conocida popularmente como carretera Barranca-Caldera, es una vía nacional de alta conectividad, ya que sobre ella transitan entre un millón y dos millones de vehículos cada mes, según los datos reportados por la Autoridad Reguladora de los Servicios Públicos (Aresep).

Además de este alto flujo vehicular, la carretera 23 es una de las pocas rutas que conecta a la Gran Área Metropolitana (GAM) con la costa Pacífica para efectos de comercio, industria, transporte y turismo.

Sin embargo, a pesar de la importancia que representa dicha vía para el país, en los últimos años su infraestructura ha sufrido un desgaste considerable por causa del oleaje, las mareas altas y la pérdida de sedimentos de la playa; además, no se ha implementado una solución integral que permita mitigar la problemática.

Este panorama ha sido analizado por diferentes laboratorios y unidades de investigación de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Costa Rica, los cuales han estudiado y planteado distintas alternativas viables para solucionar la problemática.

Por ejemplo, desde el 2013, la Unidad de Ingeniería Marítima de Ríos y Estuarios (Imares) —anteriormente llamada Laboratorio de Ingeniería Marítima y Fluvial (LIMF)— determinó, por medio del estudio “Dinámica litoral y propuestas de actuación para la estabilización de playa Caldera”, que la problemática de erosión que sufría la playa ubicada en las cercanías de Caldera se debe a una pérdida de sedimento que se da desde la construcción del puerto. Esto, a su vez, ha provocado que la playa retroceda y que el fuerte oleaje, junto con mareas extraordinarias, dañe la infraestructura de la carretera.

Desde el 2017, al igual que Imares, el Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (Lanamme) realiza diferentes investigaciones e informes de evaluación del impacto de la erosión costera en esta ruta nacional. En su último análisis de agosto del 2023, se señaló el riesgo potencial de pérdida de conectividad de la vía en zonas definidas como de susceptibilidad muy alta.

Dicho documento puntualizó que estas zonas de alta susceptibilidad se encuentran en el sector de playa Nueva (al oeste del puerto de Caldera), en la playa que está al sur del puente del estero de Mata de Limón, en playa Caldera norte (alejándose de la línea de costa) y en los acantilados de Roca Carballo. Entre los puntos identificados dentro del parámetro con muy alta susceptibilidad están el Pk 9+500 y 10+500, donde actualmente se están dando los problemas de erosión en el enrocado que protege este camino.

Sin embargo, más allá de solo evidenciar la situación, ambas instancias de la UCR han planteado alternativas técnicas que, a mediano y largo plazo, funcionen para resguardar la vida de los usuarios que transitan esta vía, así como para prolongar la vida útil de la carretera.

Principales amenazas de la Ruta 23: inestabilidad de la playa, oleajes fuertes y mareas extraordinarias

Según el Informe del 2013 de Imares, la construcción de la Ruta 23 se realizó encima de la duna de playa Caldera, razón por la cual las principales amenazas que sufre la infraestructura vial son la inestabilidad de la playa —producto de los dragados de mantenimiento que se efectúan desde la construcción del puerto (1981)— y el rebase —como resultado de la combinación entre oleajes de fuerte energía y mareas extraordinarias—.

Como parte del estudio, Imares propuso ante el Ministerio de Obras Públicas y Transportes (MOPT) seis alternativas viables, según la ingeniería de costas, para remediar la situación. Entre ellas se eligió —desde el punto de vista técnico y un análisis multicriterio— la propuesta de colocar dos espigones para encerrar el sector de playa en donde hay más afectaciones a la carretera (con una distancia de 250 metros entre sí).

Dicha opción también incluye la posibilidad de hacer un aporte de arena de 85 000 metros cúbicos con el fin de hacer avanzar la playa aproximadamente 30 m, así como instalar otros dos espigones más —uno en cada extremo de la playa— para atrapar la arena que eventualmente se escape del sistema debido a las corrientes producidas por el rompimiento del oleaje.

“El espigón del extremo sur también tiene como propósito retener el ingreso de la arena en la dársena del puerto. El espigón del extremo norte podría dar soporte a la playa y se diseñó con una longitud corta, de forma que parte de los sedimentos puedan seguir su camino natural hacia playas del Norte, como la playa de Doña Ana y Puntarenas”, explica
Georges Govaere Vicarioli, uno de los investigadores principales de este estudio.

En su criterio, tal alternativa contribuye a disminuir el impacto de la erosión costera sobre la ruta.

“El rompeolas del puerto hace que la arena se retenga y que esa cantidad de arena no siga su curso normal hacia playa Caldera. Ese es precisamente el problema, que toda esa arena se draga y se envía a otro sector del Pacífico, entonces al no sustituir ese sedimento eso provoca erosión costera y que haya rebase cerca del punto donde se ubica la carretera, porque la playa ha ido retrocediendo poco a poco. Por eso, tras estudiar los patrones de corriente y de oleaje, determinamos que la mejor solución es reestablecer ese sector de la playa, básicamente confinando arena con un par de espigones, es decir, que se haga una misma playa que protege”, expresa el experto.

Según Imares, se calculó en el 2013 que la implementación de esta propuesta ascendía a los 15 millones de dólares. Desde la perspectiva de Govaere, aunque suene costoso, esta alternativa permitiría detener la erosión costera, específicamente en el sector en donde se ubica la carretera, sin necesidad de seguir invirtiendo en soluciones de corto plazo.

“No es que el enrocado que colocaron cerca de la carretera esté mal, pero es una medida correctiva y de corto plazo. La base donde se puso este enrocado es arena, entonces, si no frenamos la erosión costera en este sector, lo que va a pasar es que la base de sedimento del enrocado se va a lavar y el enrocado se va a ir hundiendo poco a poco. Sería más costoso seguir colocando rocas y rocas encima para prevenir el impacto del oleaje sobre la carretera, además de que la energía de ese impacto entre las olas y el enrocado también contribuye con el proceso de erosión”, agregó Govaere.

La Unidad de Ingeniería Marítima de Ríos y Estuarios (Imares), del Instituto de Investigaciones en Ingeniería, y el Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (Lanamme) han realizado estudios e informes sobre la problemática que se vive en la Ruta 23 y sobre las cuáles podrían ser las soluciones más efectivas. Foto: Laura Rodríguez. 

Además, opinó que, gracias al avance en las investigaciones, así como al uso de nuevas tecnologías, si hoy el Estado decidiera implementar esta propuesta, la Universidad de Costa Rica podría hacer los ajustes y mejoras técnicas necesarias para que esta alternativa se adapte a las condiciones actuales en las que se encuentra la playa.

“Debemos estar preparados, ya que los fenómenos climáticos como La Niña y El Niño nos afectan mucho y nos hacen más vulnerables a que la carretera pueda colapsar en algún momento, sin poder determinar si eso es pronto o en algunos años, y más aún cuando contamos con este tipo de estudios e información para tomar decisiones”, afirma el experto.

La información y la señalización son fundamentales para los usuarios de la carretera

Por su parte, el Lanamme, en su último estudio de evaluación y seguimiento a la Ruta 23, respaldó la alternativa técnica planteada por Imares de colocar espigones para reducir los efectos de la erosión costera en la carretera. Asimismo, agregó que esta alternativa debe complementarse con sistemas de monitoreo y alerta temprana sobre el oleaje y las mareas, así como con una adecuada señalización vial de la ruta.

Desde la perspectiva técnica de este laboratorio, la obras del enrocado que se realizaron en el sector de Caldera son un mecanismo “momentáneo” de protección de la ruta ante las condiciones actuales de oleaje y mareas altas que se puedan dar. Por lo que, al igual que Imares, abogan por una intervención integral que logre disminuir la exposición de la vía.

“Hay tramos de la Ruta 23 que tienen una susceptibilidad muy alta y representan un riesgo potencial alto para la pérdida de conectividad, según la metodología empleada. Especialmente, cerca de la desembocadura del río Barranca y en el sector donde se ubica la escollera”, indica el Informe EIC-Lanamme-INF-1224-2023.

El Ing. Roy Barrantes Jiménez del Lanamme agregó que, desde el punto de vista de la vulnerabilidad y tomando en cuenta que la ruta es muy importante para el país, el Laboratorio también ha señalado la posibilidad de “modificar el trazado en algunos puntos específicos de la carretera donde hay mayor vulnerabilidad”. Sin embargo, explicó que son conscientes de la complejidad que tiene esta alternativa, debido al desarrollo urbano, comercial e industrial que se ha dado alrededor de la vía. Por eso, desde su perspectiva, el planteamiento de Imares sigue siendo el más viable para, a largo plazo, disminuir la vulnerabilidad y exposición de la carretera.

En cuanto a los sistemas de monitoreo e información, el estudio de dicho laboratorio hace referencia a los sistemas de pronósticos locales de oleaje y viento desarrollados por la UCR, a través del Módulo de Información Oceanográfica (MIO) del Centro de Investigación en Ciencias del Mar y Limnología (Cimar), así como a un sistema de pronóstico de oleaje local del MOPT e Imares. Ambos están acompañados de un sistema de cuatro niveles de precaución (celeste, verde, amarillo y rojo), en el que el rojo es el escenario más severo. Según su análisis, estos servicios son un gran aporte para la población y las autoridades.

En materia de seguridad vial, se destacó la importancia de reforzar el señalamiento vertical. Para ello, se recomendó coordinar los esfuerzos con la Dirección General de Ingeniería de Tránsito (DGIT). Esto con el fin de proponer las señales verticales más adecuadas para ese tipo de peligros, así como complementar con señales de reglamentación e indicar que la regulación aplica para ciertas condiciones, en este caso, ante las fuertes lluvias y el alto oleaje. A lo anterior se suma la necesidad de control de tránsito en los momentos críticos de oleaje. 

“Para nosotros, es fundamental que, mientras llega una solución definitiva para la ruta, se puedan ir haciendo estas otras acciones de señalización vial y de sistemas de monitoreo e información del oleaje para garantizar la seguridad de los usuarios”, expresó Barrantes.

Por último, en cuanto al análisis de la superficie del pavimento, el estudio demostró que la ruta no presenta deterioros estructurales severos, pero sí posee deformaciones plásticas en puntos muy específicos asociados a una incipiente pérdida de material en las capas de base, producto de la erosión por efecto del agua superficial (lluvia u oleajes fuertes) y el paso de vehículos pesados.