Investigadores pertenecientes a la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) consiguen precisar el nivel de contaminación que podría incidir en la durabilidad del hormigón utilizado en la construcción de los túneles urbanos de la M-30
“Para poder mantener en condiciones adecuadas de explotación y servicio una infraestructura es fundamental conocer y predecir su estado actual y posible deterioro futuro, de manera que sea posible realizar un plan mantenimiento adecuado”, explica Jaime Gálvez, catedrático de universidad de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la UPM y uno de los autores de este trabajo. ”En los túneles urbanos el hormigón se encuentra sometido a altas concentraciones de gases que proceden de los motores de los vehículos que circulan por su interior. Entre estos gases destaca el CO2, que produce el fenómeno de la carbonatación del hormigón, que puede provocar la corrosión de las armaduras y, con el tiempo, derivar en una patología de carácter estructural”, añade.
Es fundamental por todo ello conocer la concentración de CO2 a la que estas estructuras urbanas se encuentran sometidas, al ser éste un parámetro fundamental a la hora de determinar y predecir el estado de carbonatación del hormigón que las conforma.
Con ese objetivo, los investigadores de la UPM registraron durante un periodo de 15 días las concentraciones de gases (CO2, CO, NOx, NO, SO2, H2S y O3) en el interior de la galería de ventilación de los túneles de Madrid Calle 30 para cuantificarlas, determinar las diferencias de concentración a lo largo del día y también observar la diferencia entre días de fin de semana y laborables.
El CO2, el principal contaminante presente en los túneles
Una vez hecho esto, fueron comparadas las concentraciones determinadas in situ en la galería de ventilación con las registradas por los sensores permanentes de Madrid Calle 30 en calzada (CO y NO) y con las medidas de intensidad de tráfico registradas en calzada. Posteriormente, fue analizado el tráfico en la zona de estudio a partir de los datos de intensidad registrados por Madrid Calle 30 en la zona de estudio en el periodo 2007-2020.
A la vista de todo ello, se determinó que el gas con mayores concentraciones en el interior de la galería de ventilación era el CO2 y que su variación se correspondía con las variaciones de tráfico presentes en la calzada.
En virtud de todo ello, se llegó a la conclusión de que es posible determinar las concentraciones de CO2 de una estructura a partir de datos relacionados con la intensidad de tráfico cuando se conocen sus características (tipología del túnel, longitud, parque circulante de vehículos, etc.).
“Esta información es muy valiosa, dado que permite estimar las concentraciones de CO2 a las que se encuentra expuesta una estructura y también predecir de manera precisa las concentraciones a las que se verá sometida en el futuro a partir de estudios de tráfico y de la evolución del parque circulante. Estos datos son fundamentales para diseñar el plan de mantenimiento del hormigón de los túneles a lo largo de su vida útil”, explica el investigador de la UPM.
Este trabajo ha sido publicado en la revista internacional Tunneling and Underground Space Technology y forma parte de un proyecto de investigación más amplio en el que ha participado Madrid Calle 30, a través de la Cátedra Universidad Empresa Madrid Calle 30-UPM y que cuenta con la financiación parcial del Ministerio de Economía, Industria y Competitividad, mediante el proyecto PID2019-108978RB-C31.