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La protección de las infraestructuras supone un reto comercial y a la vez ecológico, ya que permite alargar la vida útil de estos elementos y evita la prematura generación de residuos.
La empresa AZVI, conjuntamente con el Centro Avanzado de Tecnologías Mecánicas (CATMech) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) y la spin-off de la UPC, Composite Structural Engineering Solutions, SL (CSES), trabaja en el proyecto SAFEPASS para estudiar la protección de los pasos de hormigón sobre la autopista que regularmente se ven afectados por impactos de vehículos que circulan con exceso de gálibo.
Los objetivos de SAFEPASS son múltiples. En primer lugar, se busca asegurar que no se produzcan desprendimientos de cascotes debido al impacto, garantizando la seguridad de los usuarios de la vía. En segundo lugar, de suceder el impacto, se busca asegurar que este no comprometa la durabilidad de la estructura en tanto que se limite la penetración de agentes (por ejemplo, el agua, el oxígeno y productos químicos agresivos como sulfatos) que promuevan la oxidación de las armaduras. En tercer lugar, se pretende generar un sistema de detección de daño que permita alertar del posible impacto en el tablero del puente, localizar dicho impacto y evaluar la gravedad de la afectación sobre la estructura.
Para alcanzar dichos objetivos, se plantea un recubrimiento de poliurea, que se estudiará desde el punto de vista teórico y mediante ensayos experimentales, caracterizando tanto este material como la respuesta estructural de probetas de hormigón protegidas con poliurea frente a impactos. En esta línea, también se evaluará la capacidad de la poliurea de proteger los elementos de hormigón armado y pretensado frente a la corrosión. Finalmente, se utilizarán elementos piezoeléctricos de bajo coste como sensores de impacto, por su naturaleza pasiva y su eficaz respuesta frente a acciones dinámicas, cuyas señales de salida contribuirían a la categorización del nivel de daño.
CATMech-UPC aporta su dilatada experiencia en el uso de elementos piezoeléctricos en sistemas mecánicos y la infraestructura disponible para la ejecución de los ensayos mecánicos de mayor complejidad (impactos).
Los resultados esperados son poder evitar por completo los desprendimientos, alargar la vida útil de las infraestructuras estudiadas en un 20% y poder detectar la ocurrencia de un impacto destructivo sin falsos negativos.
Presupuesto y financiación
El proyecto, iniciado en julio de 2022, cuenta con la financiación del CDTI a través del contrato IDI-20221087. Además, se debe destacar la colaboración de Tecnopol, líder en la producción de poliureas. CATMech-UPC, a través de un convenio de colaboración que finalizará en diciembre de 2024, gestionará un presupuesto de 70.000,00 € para el desarrollo del proyecto.
Figura 1. Ensayos preliminares de poliurea a tracción, con una elongación de más de 6 veces su tamaño original.
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