La Cátedra SIKA organizó una nueva jornada dedicada a la aplicación de refuerzos de estructuras mediante la utilización de fibra de carbono
Creada en 2011 con el objetivo de acercar a los estudiantes a todas las novedades de la química aplicada a la construcción, la Cátedra Sika es el resultado de un convenio entre la empresa Sika, S.A.U. y la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) que también busca dar a conocer nuevos campos de aplicación de estos avances (reparación y refuerzo de hormigón o impermeabilización, por ejemplo) y abrir a los futuros ingenieros nuevas posibilidades diferentes a las tradicionales.
Las investigaciones para mejorar el conocimiento dentro del campo de los materiales de construcción y la base científica en la que se deberán apoyar en el futuro los desarrollos de nuevos productos en los que la química tendrá un papel relevante, fueron el centro de esta jornada organizada por esta cátedra en el edificio Ciudad Universitaria de la Escuela de Caminos de Madrid.
Titulada «Nuevos desarrollos en las técnicas de refuerzo de estructuras mediante materiales compuestos», tuvo lugar el pasado 14 de junio y presentó a los asistentes (todos profesionales del sector) los resultados de las investigaciones llevadas a cabo para mejorar la aplicación de refuerzos de estructuras a base de fibra de carbono.
«Las cátedras universidad-empresa son convenios a largo plazo que establecen una colaboración estable en distintos campos relacionados con la educación y la investigación. En este caso, la aplicación de determinados materiales para temas de reparación y mantenimiento de estructuras», explica Jaime Gálvez, director de la cátedra SIKA de la Escuela de Caminos que trabaja en la UPM desde 2004.
El Grupo Sika es una compañía multinacional especializada en productos químicos que provee a sectores de la construcción (en edificación y obra civil) e industria (transporte, automoción, plantas de energía solar y eólica, fachadas…). Es líder en la fabricación de materiales empleados en sellado, pegado, impermeabilización, reparación y refuerzo y protección de estructuras. Tiene presencia local en 101 países, con más de 300 fábricas y aproximadamente 27.000 empleados en todo el mundo. Se estableció en España en 1954.
«SIKA financia dos becarios de doctorado de forma permanente para que trabajen en dos líneas de investigación: inhibidores de corrosión para mejorar el comportamiento a largo plazo de las reparaciones de estructuras de hormigón armado y refuerzos de estructuras con sistemas de fibra de carbono (bandas de fibra de carbono que se adhieren a la estructura y permiten mejorar su capacidad de resistencia)», detalla el profesor Gálvez.
«Y colaboramos en temas de difusión del conocimiento que se genera en la cátedra -agrega el catedrático de la UPM-. En esta jornada de 2024 se presentaron los avances que se hicieron en el campo de los refuerzos con fibra de carbono. Se presentó la investigación que se está llevando a cabo ahora y se invitó a algunos técnicos y especialistas para que contasen experiencias concretas de algunas reparaciones recientes: un colector en Sevilla y varias estructuras reforzadas con fibra de carbono en diferentes carreteras y puentes de España».
La cátedra también ha trabajado mucho en temas de hormigones reforzados con fibras y con corrosión de armaduras. Y en el desarrollo de nuevos cementos «verdes» para asegurar la sostenibilidad y huella de carbono en la producción de ese material. Ahora se planea una nueva jornada como esta que acaba de celebrarse, pero dedicada a los inhibidores de corrosión. El propósito final es la creación de los mejores materiales para extender la vida útil de una estructura, que suele oscilar entre los 30 y los 50 años.
En 2021, la Cátedra Universidad-Empresa SIKA-UPM sobre Especialidades Químicas en Construcción ganó el premio al mejor proyecto de investigación e innovación que otorga anualmente el Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de Madrid.
«En esta cátedra trabajamos dos líneas de investigación muy diferenciadas: desarrollo de nuevos materiales y refuerzos de estructuras. La primera la llevan Jaime Gálvez y Amparo Moragues, mientras que la parte de refuerzos la llevo yo», cuenta Jaime Fernández Gómez, Doctor Ingeniero de Caminos y Catedrático de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la UPM.
«Venimos desarrollando mucha actividad en el campo de refuerzos para estructuras con fibra de carbono. La cátedra ya lleva leídas seis tesis doctorales y tiene en marcha otras dos», continúa el ingeniero, que asegura que «el uso de fibra de carbono para refuerzo de estructuras de hormigón tiene muchas ventajas: el peso, o la resistencia de los materiales, por ejemplo».
«Nosotros investigamos condiciones de adherencia, colocación de anclajes y uso de base cemento en lugar de resinas epoxi para tener alternativas a los refuerzos para estructuras más convencionales (acero, chapas pegadas). No es algo nuevo, pero hay muchos progresos. La fibra de carbono empezó a usarse en este sector a mediados de los años 90».
Una utilización concreta de estos avances se da en el mantenimiento y la remodelación de edificios declarados patrimonio histórico por un Ayuntamiento. La estructura de ese edificio puede tener carencias para su nueva funcionalidad porque en su día no se proyectó para eso, porque cambian las cargas o porque tiene lo que los ingenieros llaman «problemas de patología». En más de la mitad de esos casos hoy se usa fibra de carbono, una solución cada vez más habitual para la rehabilitación de estructuras horizontales, más sencilla que la colocación de chapas y acero.
En la Escuela de Caminos, estas jornadas de la Cátedra SIKA se ofrecen como una actividad importante del Máster Universitario en Ingeniería de Estructuras, Cimentaciones y Materiales en el que participan ingenieros titulados. Y ya son toda una tradición.