Desde el Golden Gate hasta el Tower Bridge de Londres, nuestros puentes son algo más que simples estructuras: nos conectan y sirven como monumentos del progreso. Para que estos monumentos sigan siendo viables para las generaciones venideras, los ingenieros han descubierto una serie de métodos de ensayo no destructivos que ayudan a mantener las condiciones críticas de los puentes sin causarles ningún daño. Este artículo examina en profundidad las aplicaciones de END más comunes en la actualidad, herramientas cruciales que nos permiten recordar nuestro pasado al tiempo que planificamos nuestro futuro.
SHRP 2 ha identificado una serie de técnicas de ensayos no destructivos pa
ra estudiar el estado y los tipos de deterioro de los tableros de los puentes. El día de hoy, te describiremos varios métodos, como el radar de penetración en el terreno (GPR), el eco de impacto (IE), las ondas ultrasónicas de superficie (USW), el potencial de media célula (HCP), la resistividad eléctrica (ER) y el sondeo por arrastre de cadena/martillo, todos ellos con distintos niveles de eficacia a la hora de detectar la delaminación, la degradación del hormigón, la corrosión de las armaduras o las fisuras verticales.
Principales desafíos en la encuesta sobre el estado de los puentes
En la mayoría de los proyectos de inspección del estado de la plataforma del puente, se solicita al contratista / consultor que proporcione la siguiente información sobre la plataforma del puente:
- Inspección visual y sondeo ( más información )
- Espesor de la plataforma de concreto
- Espesor de la cubierta
- Corte / aserrado de hormigón
- Extraer núcleos de hormigón
- Inspeccione el estado de las varillas de acero y el hormigón.
- Inspección y monitoreo de corrosión
- Fuerza compresiva
- Contenido de cloruro (cloruro al nivel de la barra de acero)
- Contenido de aire
A pesar de que la cartografía del potencial de corrosión de media celda se ha convertido en el método preferido para la inspección de la corrosión, las técnicas de END se utilizan muy poco en otras áreas. Las inspecciones visuales y el arrastre en cadena siguen siendo métodos populares debido a su sencillez y asequibilidad; sin embargo, el el
evado ruido de fondo puede limitar la capacidad de esta técnica para detectar la delaminación.
Avances recientes han permitido el uso de un sensor acústico avanzado y un Radar de Penetración en el Suelo para recoger el sonido del hueco a velocidad, sin requerir ningún control de tráfico o cierre de carril. Se pueden realizar análisis adicionales mediante la extracción a través del espesor del núcleo de hormigón (ETCCT), que proporciona información sobre la carga muerta de un tablero de puente sin necesidad de acceder a su parte inferior en los casos en los que no se puede utilizar Bridge Master.
Los métodos de ensayo no destructivos, como el eco de impulsos ultrasónicos y el eco de impacto, proporcionan resultados fiables sobre el espesor de los forjados de hormigón. Estos estándares de mercado garantizan la precisión a la hora de verificar los resultados de las pruebas en un emplazamiento de aserrado de hormigón, incluso en zonas con una densa separación de barras de refuerzo para las que otras pruebas de END pueden ser menos eficaces.
La Tecnología y los END
La moderna tecnología de radar de penetración en el suelo puede utilizarse eficazmente para determinar con precisión la profundidad de las barras de refuerzo en estructuras de hormigón. Esta técnica de ensayo no destructiva no sólo reduce el consumo de tiempo, sino que también reduce significativamente las áreas de inspección, ya que se supone que la profundidad de las barras de refuerzo permanece invariable durante largos periodos salvo intervenciones importantes. Además, las muestras de testigos extraídas de estos lugares permiten profundizar en diversas propiedades mecánicas y de durabilidad, como la resistencia a la compresión y el contenido de cloruros, respectivamente.
Los ingenieros pueden utilizar ahora los métodos combinados de ensayos no destructivos (END) de m
artillo de rebote y velocidad de impulsos ultrasónicos para estimar con precisión la resistencia del hormigón, reduciendo así el número de perforaciones necesarias. El contenido de cloruro sigue siendo una limitación que no puede determinarse mediante END en este momento; sin embargo, la resistividad eléctrica de la superficie ofrece una visión mejorada del estado del tablero del puente cuando se combina con la inspección y el control de la corrosión.
Para obtener un conocimiento detallado de la durabilidad de los puentes, los expertos suelen optar por la monitorización de la velocidad de corrosión como importante herramienta de evaluación. Esto les ayuda a evaluar la esperanza de vida útil de dichas estructuras mediante la medición de la resistividad eléctrica en su superficie, proporcionando detalles clave sobre la calidad del hormigón.
Observaciones finales
En los últimos años, los avances tecnológicos han permitido el uso eficaz de soluciones de ensayos no destructivos (END) en los estudios del estado de los puentes. Los END pueden ofrecer una precisión superior a la de las pruebas tradicionales, al tiempo que reducen el tiempo dedicado a las inspecciones y limitan los daños infligidos a elementos clave. Estos avances están impulsando la investigación en el campo de la supervisión de la salud estructural de los puentes, haciendo que los sistemas rentables de supervisión de la salud estructural sean más accesibles que nunca.
