Protecció anticorrosiva en ponts i estructures civils
La protecció anticorrosiva en ponts i estructures civils és un factor fonamental per a mantenir l’estabilitat i el rendiment de les infraestructures exposades a condicions ambientals exigents.
Les xarxes de transport i serveis públics, com els túnels, preses, viaductes i passos elevats, són ponts i estructures civils essencials. Aquestes estructures, estan exposades a condicions ambientals adverses constantment i que, amb el temps, poden provocar una corrosió i una deterioració.
És per això que, la protecció anticorrosiva, a més de ser una mesura de manteniment de les infraestructures, és una inversió per a garantir la seguretat, vida útil i funcionalitat.
Què és la corrosió?
S’entén per corrosió, el procés electroquímic natural que provoca un deteriorament dels materials metàl·lics en reaccionar amb l’entorn, especialment: aigua, contaminants atmosfèrics, oxigen i clorurs.
Per aquesta raó, en ponts i obra civils, els principals afectats són: l’acer estructural, que s’utilitza en armadures de formigó armat i ponts metàl·lics i, d’altra banda, el formigó, que també sofreix corrosió en els seus elements metàl·lics interns.
Entre les conseqüències que pot haver-hi, pel mal causat per la corrosió, es troben la pèrdua de secció, l’afebliment estructural, la fissuració del formigó i, finalment, el risc de col·lapse de l’estructura.
Factors d’acceleració de la corrosió en infraestructures
Es poden trobar, entre alguns factors: els ambients marins, on la salinitat de l’aire i l’aigua promou la ràpida corrosió de l’acer i la contaminació industrial, on es troba la presència d’òxids de nitrogen, sofre i altres components agressius.
D’altra banda, l’ús de sals descongelants a l’hivern, penetren en el formigó i ataquen les armadures. També, la humitat constant és un altre factor important, on es tenen en compte les regions plujoses o amb alta humitat relativa. Finalment, el disseny inadequat de l’estructura, com les juntes mal segellades, geometries on s’acumulen aigües i els drenatges insuficients, culminen els factors d’acceleració de la corrosió.
Sistemes de protecció anticorrosiva en ponts i estructures civils
La protecció anticorrosiva en ponts i estructures civils pot abordar-se de diferents maneres. Per això, explicarem les principals tècniques empleades.
-
Revestiments protectors (pintures anticorrosives)
Consisteix a aplicar capes de pintura especialitzada sobre l’acer o el formigó per a crear una barrera física enfront de l’ambient corrosiu. Entre els protectors més comuns trobem les emprimacions epoxi, les pintures de zinc (galvanització en fred), els revestiments de poliuretà i els sistemes multicapa.
La fàcil aplicació, el baix cost relatiu i que permet el manteniment periòdic, són alguns dels principals avantatges.
Però també trobem limitacions com: el requeriment de repintat cada cert temps i que és sensible a defectes d’aplicació.
-
Galvanització
La galvanització consisteix a aplicar una capa de zinc sobre l’acer, mitjançant processos electroquímics o immersió en calenta.
Entre els seus avantatges es troben la protecció catòdica passiva, és a dir, el zinc que sacrifica en lloc de l’acer, la qual cosa suposa una alta durabilitat i una bona resistència mecànica. Es fa servir de manera comuna en baranes, suports metàl·lics, unions caragolades, etc.
-
Protecció catòdica
La protecció catòdica és un mètode electroquímic que evita l’oxidació del metall mitjançant la connexió a un ànode de sacrifici (zinc, magnesi), el qual és més econòmic, però té una durada limitada. I l’altra opció, és a un corrent imposat que pots controlar electrònicament i s’usen en estructures de gran grandària.
Aquesta protecció s’utilitza sovint en ponts sobre la mar, dipòsits d’aigua, túnels i estructures portuàries.
-
Disseny preventiu i selecció de materials
La fase de disseny és molt important i és el primer pas en el qual hauria de pensar-se en la protecció anticorrosiva en ponts o altres estructures civils.
Entre algunes bones pràctiques es troben: l’elecció de materials resistents a la corrosió, com a acers inoxidables o formigons amb additius. En segon lloc, assegurar una adequada cobertura de l’acer en el formigó. Finalment, incloure sistemes de drenatge eficients per a evitar l’acumulació d’aigua, així com dissenyar juntes i unions que facilitin el seu manteniment.
Tècniques específiques per al formigó armat
La corrosió de l’acer en el formigó armat és un dels principals problemes en l’enginyeria civil.
Els additius inhibidors de corrosió en el barrejat del formigó, els recobriments del formigó amb membranes elàstiques o segelladors, i la reparació estructural amb morters especials i protecció catòdica, són algunes de les mesures de prevenció per a la corrosió.
Manteniment i control
Mitjançant les inspeccions periòdiques, podem mantenir una protecció efectiva de l’estructura. Per a això, es realitzaran proves de carbonatació i clorurs, termografia infraroja, la detecció d’elements potencials de corrosió i l’avaluació de fissures o despreniments. És important que s’implementin uns plans de manteniment preventiu per a evitar rehabilitacions costoses i parades operatives no previstes.
En aquest sentit t’animem a llegir el nostre article sobre el manteniment d’estructures metàl·liques.
La protecció anticorrosiva en ponts i estructures civils no només allarga la vida útil de les infraestructures, sinó que també pot reduir costos de reparació, protegir el patrimoni públic i millorar la seguretat. Per això, és un pilar fonamental en l’enginyeria moderna.
La prevenció, el manteniment planificat i el disseny intel·ligent, són la clau per a la seguretat estructural. Tingues en compte que una inversió adequada avui, pot evitar conseqüències catastròfiques en un futur.