Ingenieros aeroespaciales y civiles de la Universidad de Kansas se han unido para empezar a usar composites (materiales sintéticos, hechos a partir de dos sustancias complementarias) en el mantenimiento de puentes. La técnica que van a emplear se ha estado usando hasta ahora para reparar los puntos o remaches sometidos a mucha tensión en los aviones. La propuesta de estos ingenieros es aplicar tiras de composite en ciertos puntos o uniones de los puentes. La naturaleza de estos materiales les permite absorber la tensión generada por el tráfico en un puente, salvaguardando su integridad durante más tiempo. Estamos ante una tecnología barata y fácil de implementar que, según sus creadores, podría alargar sustancialmente la vida de estas infraestructuras.
TENDENCIAS CIENTÍFICAS
Un equipo de ingenieros de la Universidad de Kansas, en los Estados Unidos, está probando uno nuevo dispositivo que podría alargar la vida útil de los puentes. Estos dispositivos se basan en composites. Los composites son materiales sintéticos que están compuestos por moléculas de elementos variados.
"Este es el tipo de tecnología que va a permitir, tanto a las infraestructuras actuales como a las futuras, ser más seguras y durar más", comenta Ron Barrett-Gonzalez, que es profesor asociado de ingeniería aeroespacial en la citada universidad, en un comunicado. "El uso de composites puede doblar la vida útil de estas estructuras de acero. Su aplicación ha sido creada sin perder de vista su coste y su facilidad de uso".
La propuesta de estos ingenieros es "reutilizar" las tiras de composite que originalmente se han estado usando para reparar grietas alrededor de puntos sometidos a tensión o alredor de remaches en los aviones. Estas tiras lo que hacen es absorber la tensión que podría ocasionar un fallo en la grieta o en el remache, permitiendo que esa tensión pase a través del composite sin que la estructura del avión sufra más de la cuenta.
Los composites también están siendo utilizados por la ingeniería naval. Hace unas semanas, Tendencias 21 informaba de que ingenieros de la Universidad de Oxford, en el Reino Unido, quieren sustituir los materiales con los que habitualmente se construyen submarinos por composites para que éstos sean más ligeros y resistentes.
Para aplicar esta técnica a los puentes, los responsables de la investigación han aplicado capas de composite a puntos de unión o a puntos de tensión en la estructura del puente. Una vez fijadas, las tiras de composite absorben la tensión que genera el tráfico, salvaguardando el puente y alargando su vida útil.
Señal de alarma
Cuando la tira empieza a desgastarse, ésta funciona como una señal de alarma para los encargados del mantenimiento del puente.
"Hemos creado esto como un "fusible" de desgaste", comenta Barrett-Gonzalez. "Cuando las tiras están a punto de fallar, saltan y se separan de la juntura. Además, incluiremos un indicador (pintura roja o cualquier otra cosa) para que sea una señal obvia de que esa tira necesita ser cambiada".
Según los ingenieros, su sistema abordaría uno de los mayores problemas relacionados con la inspección de un puente: no siempre es posible ver el problema. "Se están desarrollando varios sistemas, pero pensamos que éste sería un indicador sencillo y barato que permitiría, al mismo tiempo, doblar la vida de estas estructuras".
El uso de este sistema sería muy sencillo. Si los encargados de mantenimiento del puente encuentran un punto de desgaste, pueden aplicar una tira de composite directamente en el sitio. Nos encontramos, pues, ante una técnica sencilla de poner en marcha y muy efectiva.
Trabajo multidisciplinar
La idea llegó gracias a una conversación casual entre ingenieros civiles y aeroespaciales de la Universidad de Kansas.
"Un día, estábamos comparando notas de varias cosas y decidimos probar", dice Barret-González. "¿Por qué no podemos usar materiales que aplicamos en el campo aeroespacial para resolver problemas en puentes?".
Las tiras están ahora en una fase de pruebas a pequeña escala, y parece que funcionan. Los investigadores están trabajando, además, en un modelo a gran escala que será probado bajo condiciones de carga complejas a final de este año. El proyecto ha despertado en un gran interés en varios estados norteamericanos, que han decidido financiarlo para que esta tecnología pueda llegar a usarse extensamente.
Sin duda, una de las mayores ventajas de estas tiras de composite es que estamos ante una tecnología muy desarrolladas y barata para mejorar el estado de conservación de estas infraestructuras tan comunes.
"Hay soluciones caras para muchos de los problemas de nuestros puentes", dice Barret-González. "Pero nosotros proponemos una solución barata para doblar la vida de estos puentes mientras los hacemos sustancialmente más seguros".
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