Hormigón Autoreparable

  Ya hace unos años que existen unos materiales en construcción que parecen sacados de películas de ciencia ficción, entre ellos esta el hormigón auto reparable, mucho más resistente y flexible que los convencionales y que apenas produce fisuras (ya que es mas flexible), y si lo hace, puede cicatrizar estas fisuras cada vez que se produzcan lluvias, fue inventado por Victor Li, profesor de ingeniería civil y ambiental en la Universidad de Michigan.

 Parece impresionante al ver la foto que un material pétreo sea capaz de adquirir tanta flexibilidad y seguir conservando sus propiedades mecánicas. Pero esto se debe a que en vez de producirse una apertura grande (grieta), esta apertura se reparte a lo largo de la viga, en pequeñas grietecillas, las cuales el material debido a unas propiedades de sus compuestos si es capaz de reparar.

“Es como si tenemos un pequeño corte en la mano, el cuerpo es capaz de curarse a sí mismo. Pero si lo que tenemos es una gran herida, el cuerpo necesita ayuda y es posible que necesite puntos de sutura. Hemos creado un material que es capaz de repararse a sí mismo. Incuso si se sobrecarga, las grietas son pequeñas”.Dice su creador

“Para nuestra sorpresa hemos descubierto que, cuando se le carga nuevamente después de haberse auto reparado, se comporta como nuevo, con prácticamente la misma rigidez y fuerza”, afirma Li.

Es decir, si el material sufriese un movimiento catastrófico con la apertura de una grieta de dimensiones grandes no seria capaz de auto repararse, pero sin embargo ante movimientos pequeños, este hormigón es capaz de cerrar las fisuras, y que sus propiedades mecánicas no se vean afectadas una vez acabado el proceso de auto reparación. La verdad, habría que saber exactamente a que propiedades mecánicas se refiere, ya que en caso de producirse una fisura que no solo afectara a la parte superficial de la viga, sino que la atravesase de un extremo al otro, se crearía un plano de rotura, que aunque fuese reparado, sería, mucho más vulnerable a acciones del cortante, creando así un plano de desplazamiento...(aunque hay que tener en cuenta que las vigas por lo general van armadas y esto no supondría un gran problema...) la cuestión ( o al menos lo interesante para mi..)  es saber en un caso de estos, que adherencia tiene este "pegamento" que crea de manera natural el cemento, con respecto a las dos caras que tiene que unir.

Más flexible que el hormigón tradicional, el material ahora presentado se comporta más como metal o como vidrio. El hormigón tradicional se considera casi cerámica: quebradizo y rígido, puede sufrir daños catastróficos en un terremoto o por uso excesivo.
Pero el nuevo hormigón se dobla sin romperse. Está protegido con ciertas fibras recubiertas que lo mantienen unido. De hecho, permanece intacto con seguridad cuando se deforma hasta un 5 por ciento más de su tamaño inicial. Ni siquiera un gran terremoto ejerce esa presión.

Su fórmula asegura que cuando esté expuesto en la superficie de la grietas puede reaccionar con el agua y el dióxido de carbono del aire y formar una fina “cicatriz” blanca de carbonato de calcio. El carbonato de calcio es un compuesto sólido que se encuentra de forma natural en las conchas marinas. En el laboratorio, el material requiere entre uno y cinco ciclos de humedecimiento y secado para estar reparado.

El problema que yo le veo a esto es que el carbonato de calcio, es un material que se deshace en presencia de aguas ácidas como la de lluvia lo cual limita mucho su uso, y por lo tanto aunque cicatrice las grietas en un principio, el carbonato de calcio acabará por desaparecer ya que será lavado por las posteriores lluvias, debido a que el material de la viga o lo que sea que estemos construyendo, es imposible que tenga unas reservas ilimitadas de éste, para ir suministrando cada vez que vaya siendo lavado




En la actualidad, los constructores refuerzan las estructuras de hormigón con barras de acero para mantener las grietas tan pequeñas como sea posible. Pero lo cierto es que, pese a todo, no son lo suficientemente pequeñas como para evitar que el agua o el hielo penetren y dañen ese acero, debilitando la estructura. El hormigón de Li no necesita el refuerzo de acero para mantener las grietas pequeñas, por lo que la corrosión antes descrita ya no se produce.
Aunque a mi personalmente me parece imposible pensar en una viga de hormigón que sin acero o pretensado permita alcanzar grandes luces.

“Nuestra esperanza es que cuando se realice la reconstrucción de nuestras carreteras y puentes, lo hagamos bien, para no tener que pasar por un proceso de reparación costoso o tener que reconstruirlo nuevamente en otros cinco a diez años”, dice Li. “Además, la reconstrucción con hormigón flexible permitiría una relación más armoniosa entre nuestro medio ambiente y las construcciones gracias a la reducción de energía y la huella de carbono de estas infraestructuras dejan.”

En resumen, para mi el hormigón autoreparable, parece un buen avance en los materiales de la construcción, pero siempre que este bien utilizado (como todos) ya que parece requerir una serie de propiedades del medio bastante delicadas, su proceso de funcionamiento parece sencillo, utilizando las fibras para crear una seria de entramado dentro de él, que en caso de rotura, crea microgrietas para aliviar las tensiones, y es por lo tanto el trabajo conjunto de las fibras con las propiedades química del material las que le dan esas propiedades tan interesantes

He estado investigando y resulta que ya se ha empleado un hormigón de estas características en un edificio residencial en Osaka y en un puente de Michigan y ahora se va a emplear en canales de riego en Montana.