Columnas en Puentes

Nuestras investigaciones y desarrollos en confinamiento y reparaciones de columnas de puentes con encamisados de FRP empezaron acerca de hace ya 20 años. Fuimos el primer equipo de investigadores financiados por la Fundación Nacional de Ciencia de los Estados Unidos para estudiar la reparación y rehabilitación de columnas y pilotes de puentes con FRP. Tome en cuenta que la primera generación de encamisados de FRP usadas en los 90's para rehabilitar columnas están muy lejos de lo que hoy es el nuevo sistema descubierto nombrado PileMedic™ que se introdujo en el 2010. Los FRP anteriores eran, por ejemplo, muy estrechos y el refuerzo solamente podía ser utilizado en una sola dirección para proveer el confinamiento a las columnas. En contraste, el nuevo PileMedic™ tiene una estructura biaxial de manera que el laminado no solo puede proveer confinamiento sino que también contribuye a la capacidad a flexión del elemento.

Haciendo referencia a algunos de los primeros estudios que publicamos en pruebas decolumnas circulares,estas mejoras se muestran al comparar las figuras 9 y 10 con la figura 8 o cuando se compara la figura 12 con la figura 11. En todos los casos, esta mejoría causada por el confinamiento de las fibras es sustancial.

En otra publicación de columnas rectangulares, estudiamos los efectos de mantener la misma forma rectangular o alargar la sección de la columna a una forma ovalada (Fig. 5). Otra variable era la de colocar la resina en el espacio bajo gravedad solamente (confinamiento pasivo) o presurizar para colocar el recubrimiento a tensión desde el principio (confinamiento activo). La Fig. 10 es la respuesta de la misma columna que se muestra en la Fig. 9 después que fue recubierta. De igual manera las Figs. 12 y 13 muestran las mejorías en el comportamiento de las columnas sin recubrimiento (Fig. 11).

Finalmente, muchas de las columnas circulares y rectangulares que fueron dañadas al final de las primeras pruebas y fueron subsecuentemente reparadas mediante el recubrimiento y se llevo a cabo la realización de nuevas pruebas. Esta parte del estudio tenía como objetivo el mostrar la efectividad de los recubrimientos de los FRP's en la reparación de las columnas sin refuerzo que eran dañadas en terremotos. Como se observa en las Figs. 12, 13 y 14 las columnas deterioradas pueden verse beneficiadas significativamente debido a dichas reparaciones con encamisados de FRP.

Las siguientes dos décadas de investigación y desarrollo además del aprendizaje de numerosas técnicas de instalación en campo, nos llevaron al desarrollo de un nuevo producto de FRP (www.PileMedic.com) el cual ofrece una asombrosa, duradera y simple solución para la reparación de pilotes o columnas deterioradas en edificios, puentes, instalaciones de agua y desechos, plantas industriales, pilotes submarinos, etc.

Entre las ventajas de este sistema se encuentran:
1) 3-4 Veces más resistente que el acero
2) Incrementa la capacidad axial mucho más que la del elemento original
3) Protege al elemento de corrosión en un futuro
4) Provee confinamiento al elemento
5) No se corroe
6) Sin partes metálicas
7) Disponible en Fibra de Vidrio y Carbono
8) La misma dimensión puede ser usada para cualquier columna o pilote (sin demoras para casos especiales)

El Departamento de Transportación de Missouri quedó muy impresionado con nuestros productos pocos días después de nuestra demostración de Instalación nos dieron la tarea de reparar 48 columnas/pilotes adicionales. Esas 48 columnas fueron completadas en Noviembre de 2010. No sólo esta fue la alternativa más económica, si no que además permitió que las reparaciones se hicieran sin necesidad de cerrar el camino o mantener un control en el tránsito y sin traer equipo pesado a al zona de trabajo (click aquí para leer el artículo).

Como se puede notar en el proyecto de Miami listado en la parte baja, PileMedic™ trabaja correctamente de la misma manera para reparar pilotes o columnas submarinas. Estamos trabajando continuamente con estrictas autoridades portuarias para demostrar la efectividad en la rehabilitación de estos elementos.

La tabla de abajo contiene un archivo pdf y un video corto para mostrar cada uno de los proyectos.
Descripción PDF Short Video
Restauración de columnas deficientes para el Departamento de Transportación de Missouri PDF Video
Reparación de pilotes submarinos deteriorados en Miami, FL PDF Video
Reparación de columnas de acero dañadas por corrosión de la compañía Tucson Electric Power PDF Video