ReINfoRCed: Avaluació i rehabilitació d’estructures de formigó afectades per corrosió mitjançant bessons digitals i reforços ecoeficients

Actualment, moltes estructures de formigó armat es troben al final de la seva vida útil o presenten signes evidents de deteriorament, com ara els provocats per la corrosió. Davant d’aquesta situació, cal avaluar-les per determinar si és possible restaurar o augmentar-ne la capacitat portant mitjançant reparacions o reforços, o si, per contra, cal enderrocar-les i substituir-les.

Des d’una perspectiva d’economia circular, allargar la vida útil de les infraestructures existents és preferible a la seva demolició i reconstrucció, ja que redueix el consum de recursos i les emissions associades, sempre que es pugui garantir un nivell de seguretat i funcionament adequats. Tot i així, aquesta decisió ha de basar-se en una anàlisi rigorosa del cicle de vida, que consideri no només els costos econòmics, sinó també els impactes socials i ambientals.

Amb aquest repte com a punt de partida, el projecte ReINfoRCeD té com a objectiu establir un marc per a l'extensió de la vida d’estructures de formigó armat mitjançant avaluacions digitalitzades, sistemes de monitoratge amb sensors i tècniques de reforç amb criteris d’ecoeficiència.

Per facilitar la presa de decisions sobre si allargar la vida útil d’una infraestructura o optar per la seva substitució, el projecte desenvoluparà i aplicarà mètodes experimentals, analítics i numèrics per avaluar-ne el cicle de vida de manera integral. També es crearan i validaran eines digitals que permetin analitzar el comportament estructural d’elements existents, com ara bessons digitals interoperables i sistemes de detecció de corrosió. A més, es posarà a disposició una aplicació web per avaluar la resistència a esforços tallants mitjançant una metodologia basada en diferents nivells d’aproximació.

Per perllongar la vida útil d’estructures de formigó armat deteriorades o amb capacitat insuficient, el projecte compararà diverses tècniques de reforç: polímers reforçats amb fibres (FRP), morters reforçats amb tèxtils (TRM) i aliatges amb memòria de forma (SMA). L’atenció se centrarà especialment en solucions TRM ecoeficients, que incorporin morters amb una empremta de carboni reduïda i fibres naturals. Aquestes solucions es caracteritzaran experimentalment per avaluar-ne el comportament mecànic i la durabilitat.

A més, el projecte durà a terme una investigació experimental sobre el comportament d’elements de formigó armat amb redundància estructural afectats per corrosió, i analitzarà l’eficàcia dels reforços TRM per millorar-ne la resposta estructural.

Impacte

El projecte vol contribuir activament a la transició d’un model d’economia lineal —basat en l’ús i el rebuig— cap a una economia circular que fomenti la reutilització d’actius, redueixi el consum de recursos i minimitzi la generació de residus i les emissions derivades de la nova construcció. Paral·lelament, també impulsarà la digitalització dels processos d’avaluació i rehabilitació d’edificis i infraestructures.

L’impacte d’aquest enfocament és especialment rellevant si es té en compte que una gran part de les infraestructures crítiques de formigó armat a Europa van ser construïdes fa més de 50 anys i es troben ara properes al final de la seva vida útil. Això fa encara més necessària una gestió eficient, sostenible i digitalment avançada del seu manteniment i possible reutilització, amb implicacions socials, econòmiques i ambientals de gran abast.

Pressupost i finançament

El projecte està coordinat per la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), conjuntament amb la Universitat de les Illes Balears (UIB). Amb un pressupost total de 270.595 €, el projecte es va iniciar al desembre de 2022 i té prevista la seva finalització al setembre de 2025. ReINfoRCed compta amb finançament del Pla Estatal Científica i Tècnica i d’Innovació (2021-2023) i del Pla NextGenerationEU de la Unió Europea.