INSPECCIÓN INDUSTRIAL. GRANDES ESTRUCTURAS

¿Sabías que…?

 

    • … el proceso de corrosión por oxidación de un apoyo metálico puede reducir drásticamente su sección hasta eliminar su funcionalidad?

 

inspección industrial drones

 

  • … el “Sistema de Gestión de Obras de Paso” del Ministerio de Fomento recoge la necesidad de realizar inspecciones de nivel básico cada 15 meses?

De nivel principal, cada 5 años. (Sólo este Ministerio gestiona más de 25.000 obras de paso de luz mayor a 1m)

    • … todavía se utilizan camiones de inspección, con pasarelas telescópicas que se despliegan por debajo del tablero del puente?

 

INSPECCIÓN INDUSTRIAL. GRANDES ESTRUCTURAS

El mantenimiento de conservación(preventivo o correctivo) de una infraestructura, como un puente, es parte fundamental para garantizar el propósito para el que fue construido. Su objetivo es compensar el deterioro sufrido por el uso, los agentes meteorológicos u otras causas.

El reconocimiento visual a través de las cámaras o sensores embarcados en un dron puede detectar las siguientes PATOLOGÍAS EN UNA GRAN ESTRUCTURA(PUENTE, PRESA…):

 

Posibles causas de la patología:

  • Exceso de cargas (o errores iniciales de cálculo)
  • Deficiencias en los materiales empleados.
  • Pandeo o deformación lateral por exceso de compresión.
  • Hormigón mal vibrado (o mal curado)
  • Movimientos del terreno
  • Proceso destructivo de los ciclos hielo-deshielo.
  • Presencia de organismos vivos [sobrepeso inesperado de nidos de aves, acidez de los excrementos, enraizamiento de plantas, colonias de hongos en zonas sombrías de material poroso, etc]

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Posibles causas de la patología:

  • Ausencia o pérdida de recubrimiento en la armadura.
  • Impermeabilización deficiente.
  • Vibrado insuficiente del hormigón o ejecución del hormigonado con climatología extrema.
  • Reacción expansiva del hormigón (reacción sulfática interna, RSI)
  • Ausencia de tratamiento hidrófugo en ladrillos.
  • Agresión química.
  • Abrasión.
  • Efectos por presencia de microorganismos.

 

 

Posibles causas de la patología:

  • Ausencia de tajamares
  • Acción directa y continua del agua (granulometría, velocidad y alineación de flujo, forma de la pila…)

 

 

Posibles causas de la patología:

  • Solución estructural mal ejecutada.
  • Incremento notable de cargas.
  • Enraizamiento de árboles
  • Deslizamientos de tierra
  • Acción del agua.

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Posibles causas de la patología:

  • Dimensionamiento incorrecto de los apoyos
  • Exceso o falta de reacción vertical.
  • Fallos de impermeabilización en las juntas.

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Posibles causas de la patología:

  • Ausencia o deficiente protección de la superficie metálica.
  • Acción erosiva repetida de los agentes atmosféricos
  • Agresión de otros materiales de construcción o soluciones químicas en contacto.
  • Condiciones de salinidad o atmósferas contaminadas de ácidos (las estructuras situadas junto a las costas marinas o en instalaciones industriales que generen gases, vapor o polvo de naturaleza agresiva, son las más vulnerables)

 

LA OXIDACIÓN

La oxidación es uno de los mayores problemas que sufren las estructuras metálicas, pudiendo derivar en una reducción de sección del material atacado y consecuentemente, de su resistencia, perdiendo –de forma constante- eficacia en la tarea para la que fue diseñado. La reacción de la superficie del metal con el oxígeno del aire o del agua, produce un óxido metálico que se deposita en forma de polvo ocre sobre la superficie del metal (hierro, acero), formando una capa porosa poco adherida a la superficie metálica. El proceso de oxidación del hierro prosigue hasta capas más profundas, magnificando el problema si no se detecta y se actúa.

La mejor opción frente a la oxidación, cuando ésta supone una agresión hacia el elemento metálico, es la prevención. La inspección visual es el primer paso para su detección y la determinación de acciones de prevención o de reparación. El uso de drones nos permite “ver” la estructura metálica objeto de análisis de forma muy eficiente desde cualquier posición, y con una logística muy pequeña.

La oxidación es uno de los tipos de corrosión, pero no el único.

Corrosión química: (agente agresor=agente químico)

  • Atmosférica. Agresión causada por los compuestos presentes en el aire contaminado: dióxido de carbono, dióxido de azufre, sulfatos, cloruros, cenizas…
  • Materiales de construcción. Agresión por parte de otros materiales de construcción: cemento Pórtland (hidróxido sódico y potásico), cementos porosos (amoniaco presente en agentes espumantes), morteros y pastas de cal (calcio y magnesio libres), pastas de yeso (ácidos) y madera (ácidos orgánicos y sales solubles).
  • Soluciones químicas. Agresión por parte de sustancias químicas ajenas a la propia construcción: productos de limpieza (sales solubles de calcio, magnesio y potasio), agua de las conducciones (cloruros, sulfatos y dióxidos de carbono)
  • Aguas ácidas.
  • Agua de mar.
  • Materia orgánica. Agresión por parte de sustancias que producen ciertos organismos, como algas, mohos y líquenes (ácidos orgánicos y dióxido de carbono)

Corrosión electrolítica: [agente agresor=otro metal de diferente potencial electroquímico, en contacto con el metal a través de un medio acuoso (electrolito) que induce entre ellos un par eléctrico]

La corrosión electrolítica resulta más peligrosa que la puramente química, puesto que en ella los productos de la descomposición no se depositan sobre el elemento que sufre la corrosión, protegiéndolo, sino sobre el que la produce.

La presencia de corrientes parásitas en la estructura metálica es un factor potenciador de la corrosión electrolítica, por lo que siempre se recomienda la puesta a tierra de la instalación.

Proceso de oxidación-corrosión en una superficie de acero.

Es el tipo de corrosión más extendido en los metales férricos, especialmente el acero en el caso de la construcción. Consiste en la formación de un par galvánico o eléctrico entre el hierro presente en el acero y el hidróxido de hierro, fruto de la oxidación y que tiene un potencial electroquímico superior al primero.

El medio de intercambio de electronesentre ambos  (electrolito) es el agua que se acumula en los poros de la capa de óxido. Así, el hierro presente en el acero se establece como ánodo (polo negativo) y el hidróxido de hierro como cátodo (polo positivo), produciendo una corriente de electrones del primero al segundo y causando la descomposición del acero.

La lesión inicial, es decir, la oxidación, es la que será necesario prevenir o reparar y sus causas las que habrá que evitar en todo momento.

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