Resistencia de los puentes
Investigadores de la Universitat Politècnica de València y de la Universidad de Princeton desarrollan un nuevo método para mejorar la resistencia de los puentes metálicos frente al fuego.
Un equipo de investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología del Hormigón (ICITECH) de la Universitat Politècnica de València, junto con expertos de la Universidad de Princeton (EEUU), ha desarrollado una nueva metodología para mejorar la resistencia y la seguridad de los puentes metálicos y mixtos -de acero y hormigón- en caso de que se vean afectados por un incendio. Los resultados han sido publicados en la revista Journal of Constructional Steel Research.
El estudio es uno de los primeros a nivel internacional sobre ingeniería del fuego aplicada a la seguridad de los puentes. Hasta el momento, los trabajos en esta disciplina se han centrado fundamentalmente en edificios y en túneles. Además, a pesar de la relevancia del problema, las normas actuales sobre proyectos de puentes no proporcionan ninguna guía sobre cómo evaluar su respuesta frente al fuego.
Esta colaboración de la Universitat Politècnica de València con la Universidad de Princeton abre una vía para mejorar la resistencia de infraestructuras tan importantes, a nivel económico y comercial, como son los puentes -en este caso, metálicos y mixtos.
La metodología que ha desarrollado el equipo coordinado por Ignacio Payá, investigador del ICITECH, incluye aspectos como la evaluación de las temperaturas producidas por el incendio, las cargas de tráfico que hay que considerar simultáneamente con el fuego o la forma en la que el tramo de puente calentado por el incendio interacciona con otros elementos estructurales. Es aplicable tanto a la mejora de puentes ya construidos como al diseño y la ejecución de infraestructuras de nueva construcción.
El estudio ha demostrado que la respuesta de un puente mejora sensiblemente si se construye con acero inoxidable en lugar de acero al carbono convencional, pues el tiempo transcurrido hasta su colapso puede llegar a duplicarse. Por ello, el acero inoxidable es un material que conviene tener en cuenta en un entorno de alto riesgo de fuego, especialmente si el puente se encuentra en un ambiente corrosivo o su estética es importante.
Para llegar a estas conclusiones y elaborar la metodología de análisis de la seguridad de los puentes frente al fuego, los investigadores llevaron a cabo una simulación por ordenador en la que se evaluó la respuesta de un puente típico con un modelo numérico en 3D. En este modelo se simuló la respuesta de un puente similar a los existentes en los accesos al puente colgante de Verrazano-Narrows en Nueva York, y se consideraron diferentes tipos de incendio, de cargas de tráfico, de condiciones de contorno estructurales y de materiales constituyentes del tablero.
De acuerdo con una encuesta realizada por el Departamento de Transportes del Estado de Nueva York en el año 2011, sobre fallos de puentes en los Estados Unidos, el fuego ha causado tres veces más colapsos de puentes en ese país que los terremotos. Además, se trata de accidentes con una gran repercusión económica.
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