Un equipo de la Universitat Politècnica de València (UPV) y del Politecnico di Milano ha diseñado nuevos materiales de hormigón ultrarresistentes y autorreparables. Tienen un 30% más de durabilidad en comparación con el hormigón convencional de alto rendimiento en situaciones de agrietamiento. En caso de grieta, es capaz de repararse automáticamente gracias a la aplicación de técnicas de autorreparación.

Estas propiedades son posibles principalmente gracias al diseño de la mezcla y al uso de componentes como aditivos cristalinos, nanofibras de alúmina y nanocristales de celulosa, que sean capaces de mejorar la capacidad del material para repararse a sí mismo ", dice Pedro Serna, investigador del Instituto de Ciencia y Tecnología del Concreto (ICITECH) de la Universitat Politècnica de València.

Otra ventaja de estos nuevos materiales cementosos es la reducción de los trabajos de mantenimiento tanto ordinarios como extraordinarios, pudiendo superar los límites habituales (50 años) de los códigos de diseño vigentes. En cuanto a sus aplicaciones, son especialmente adecuados para infraestructuras sometidas a entornos extremadamente agresivos, como construcciones ubicadas en o cerca del mar, y también para plantas de energía geotérmica.

“En este proyecto estamos demostrando cómo la durabilidad de los materiales cementosos se convierte en una característica que se puede diseñar a través de la sinergia entre la composición del material y la concepción estructural. Hemos diseñado y estamos probando nuevos compuestos cementosos con capacidad de autodestrucción estructural. reparar en la fase de agrietamiento, que es el estado habitual al que se enfrenta una estructura de hormigón armado ", señala Marta Roig Flores, investigador en ICITECH.

De este modo, ResHEALience representa un cambio del concepto de durabilidad del material entendido como protección pasiva frente a las agresiones externas a una visión "activa" del mismo.

Probado en seis estructuras piloto a gran escala

En la fase de validación, Los compuestos cementosos de ultra alta resistencia desarrollados en el proyecto se han utilizado para construir seis estructuras piloto a gran escala que actualmente se están analizando en condiciones reales de operación estructural. Dos de ellos están en la Comunidad Valenciana (un flotador diseñado para torres eólicas flotantes, construido en colaboración con Rover Maritime y la UPV, que está instalado en el puerto de Sagunt, y una balsa para mejillones instalada en el puerto de València por la empresa valenciana DRC), más dos en Italia, uno en Irlanda y otro en Malta.

Estas estructuras son monitoreadas constantemente con tecnología UPV, específicamente, mediante una extensa red de sensores supervisada por un equipo del IDM Institute, lo que permite verificar su desempeño a lo largo del tiempo. Es un sistema de sensores autónomo, configurada como una lengua electrónica, que proporciona información en tiempo real y continua sobre la durabilidad de la estructura. Además, ayuda a identificar el riesgo de corrosión y la presencia de agentes agresivos que pueden afectar las estructuras.

Estos datos permiten a los expertos en la materia verificar el buen estado de las estructuras, o, según el caso puede ser, adoptar las medidas necesarias para evitar que el daño se agrave, utilizando el más apropiado, económico, y método de protección o reparación menos afectado en el funcionamiento de la estructura ", explica Juan Soto, investigador del Instituto IDM (Universitat Politècnica de València).