Pequeño cajón de sastre.

Hola amigos.

Mi abuela fue una hábil costurera durante buena parte de su larga vida, siempre tuvo un talento nato con el uso del hilo y las agujas ademas de tener un excelente gusto tanto por la moda como  también por las cosas bien hechas; hace ya muchos años me dijo un día cuando era pequeño, que siempre en un cajón de sastre, con paciencia, y si se buscaba bien, podía encontrarse cualquier cosa. Aquella frase se quedo para siempre dentro de mi mente desde esa temprana época de la infancia y siempre cuando revisaba con la curiosidad de niño en aquel pequeño cajoncito que utilizaba para sus labores, me recordaba de sus palabras y removía cuidadosamente los pequeños objetos que allí guardaba esperando con sorpresa quizás poder encontrarme cualquier cosa inesperada, un pequeño tesoro para los ojos de un niño. Pues bien hoy quiero hablarle de algunas nuevas cosas que me parecen muy interesantes sobre el concreto u hormigón, o como prefieran llamarlo ustedes. Parecería que después de ocupar durante casi un siglo el sitio más alto como material más usado para su uso en construcción, y gracias al cual podemos definir el rumbo y uso de la moderna industria al definir casi totalmente la arquitectura e ingeniería del siglo XX y XXI, haciendo referencia solo con su nombre a la imagen que tenemos hoy en día de nuestras ciudades y grandes obras. El concreto, imagen reverencial de lo que entendemos por urbanismo a partir del siglo XX, que aun después de tanto tiempo de haber sido desarrollado,estudiado y usado en todo el mundo, todavía al día de hoy nos sigue mostrando sorpresas, agradables sorpresas que indican que todavía queda mucho por escribir sobre el y que todavía su capitulo en la historia no esta cerrado. La continua investigación y evolución en nuevas técnicas y materiales para su uso en la construcción están permitiendo nuevos avances, algunos de ellos revolucionarios que permitan nuevos campos de uso del concreto u hormigón o una definición en cuanto a mejoras de algunas de sus propiedades.
Estas son algunas cosas interesantes relacionadas concreto que he encontrado surfeando en este pequeño cajón por la red.

Concretos Flexibles y Autorreparables:
En días pasados pude encontrar información sobre algo que me había llegado a manera de rumor pero después de documentarme e investigar un poco por estos medios he podido comprobar que los rumores eran ciertos y efectivamente ya existe un concreto u hormigón autorreparable y elástico o flexible.
El articulo original tiene fecha del 2009 y se llama" Autogenus healing of engineered cemetitous composites under wet-dry cyrcles" lo que traducido podria ser: Curación autogena de Ingenieria de composites cementosos bajo ciclos de humedad y sequía , también aparece reflejado en otras paginas como"Bendable concrete heals itsell" que pudiera traducirse como: Concreto flexible autoreparable.
Una foto ilustra el articulo que por si sola me parece impresionante, y en ella se puede apreciar una prueba de carga sobre una viga en la que sorprendentemente se puede apreciar una deflexión o deformación bastante exagerada sin que aparentemente se haya producido la rotura de la viga por flexión.

Resulta que el Ing. Victor Li, profesor de Ingeniería Civil y Ciencia de los Materiales de la Universidad de Michigan(USA) al frente de un equipo de investigación del departamento de ingeniería de esta universidad y después de varios años de investigaciones ha conseguido crear un tipo de hormigón o concreto con la propiedad de autorrepararse cuando aparecen grietas en su superficie. Es un concreto flexible que se auto repara gracias a la inclusión de unas novedosas microfibras y otros compuestos permiten que la acción del agua o del CO2 presente en la atmósfera contribuyan a que las que se producen en este tipo de concreto se puedan cerrar ellas solas.
Su creador asegura que este nuevo material se repara gracias al agua de la lluvia y del CO2 presente en la atmósfera.
Hoy en dia las estructuras de concreto se refuerzan con acero (Armaduras y mallazos) para evitar entre otras cosas la aparición de las grietas. La utilización de este nuevo tipo de concreto en obras futuras pudiera disminuir sensiblemente las cantidades de acero a utilizar, llegando inclusive en algunos casos a ser completamente innecesarios.
Otra de las características de este nuevo concreto es su mejorada flexibilidad, que hace que el mismo llegue a mostrar comportamientos más propios para un metal, al permitir llegar a doblarse sensiblemente sin llegar a romperse.
Según sus creadores no seria necesaria ninguna intervención humana para reparar una estructura realizada con este material, ya que la sola acción de la lluvia y el CO2 completarían la reparación en un breve periodo de tiempo .
Así por ejemplo, en tan solo unos cuantos días lloviendo podría reparase un puente construido con el, dicen los ingenieros. La autoreparación es posible gracias a que el material esta diseñado para que en presencia de incrementos de cargas  o deformaciones pueda doblarse y romperse en lineas irregulares, tal como sucede con el cabello humano, en lugar de romperse causando grandes agrietamientos, que es como suele romperse el concreto.

Segun palabras del propio Ing. Li: " es como cuando te haces una pequeña herida en una mano, el cuerpo con el tiempo es capaz de curarse a si mismo. pero si tenemos una gran herida serán necesarios algunos puntos de sutura para poderla cerrar. Nosotros hemos creado un material que es capaz de repararse a si mismo. Incluso si se sobrecarga, las grietas que aparecerán serán muy pequeñas" y continua "Para nuestra sorpresa hemos descubierto que, cuando se le carga nuevamente después de haberse autoreparado, se comporta otra vez como si fuera nuevo, con prácticamente la misma rigidez y fuerza"
Este nuevo material obtenido es más flexible que el concreto u hormigón tradicional, llegando a comportarse mas como el metal o el vidrio; mientras que el concreto tradicional se comporta casi como un material cerámico: rígido y quebradizo, el cual puede sufrir daños graves por efectos de un terremoto, sobrecargas  o por el uso excesivo. Este nuevo material puede doblarse sin romperse debido a que esta protegido o reforzado por la inclusión de unas novedosas microfibras recubiertas basados en tecnología de Composites (Resinas o materiales compuestos formados por moléculas de elementos variados) que lo mantienen unido. Puede permanecer intacto con seguridad cuando e deforma hasta en un 5% mas de su tamaño original. Según sus creadores, ni siquiera un gran terremoto podría ejercer la fuerza para alcanzar esa deformación.

La anchura promedio de un agrietamiento de autoreparación es inferior a los 60 micrómetros (la mitad del grosor de un cabello humano). Su formulación y diseño asegura que cuando esta expuesto en la superficies de las grietas pueda reaccionar con el agua y el dióxido de carbono presente en el aire, y formar una fina y blanca cicatriz de carbonato cálcico. El carbonato de calcio es un compuesto solido que se encuentra de forma natural en la conchas y caparazones de corales, caracoles,  y diversos invertebrados marinos. En el laboratorio el material requiere entre de 1 a 5 ciclos de humedecimiento y secado para que puedan ser reparadas los micro agrietamientos.
Para probar la completa "curación" en un concreto, los investigadores utilizaron mediciones de frecuencias de resonancias con ultrasonidos para determinar la rigidez y la fuerza antes y después de la aparición de las grietas. En estas pruebas se envían odas sonoras en forma de ultrasonidos para detectar posibles cambios en la estructura.
El Ing. Li argumenta que este nuevo material puede hacer a las infraestructuras mucho más seguras y duraderas. Al disminuir el proceso de desgaste típico debido al efecto de la auto-reparación, el concreto podría reducir su coste y el impacto que sobre el medio ambiente provoca la elaboración de nuevas estructuras de concreto.
Según sus propias palabras: "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 cada 5 o 10 años. Ademas, la utilización de este nuevo concreto flexible permitirá una relación más armoniosa con el medio ambiente y las construcciones gracias a la reducción de energía y la huella de carbono que estas estructuras dejan".
Este tipo de concreto se ha utilizado en la construcción de un edificio residencial en Osaka(Japón) y en un puente del estado de Michigan(USA), ademas de usarse dentro de poco para la elaboración de canales de riego en el estado de Montana(USA).

Me parece que este podría ser un buen avance que pudiera complementar el extenso y variado uso del concreto como material de construcción, pero siempre y cuando el mismo sea utilizado manteniéndose fiel a los parámetros de diseño y uso para evitar posibles defectos en la durabilidad y duración de la estructura, un perfecto ejemplo de una sinergia adecuada que existe entre las nuevas fibras y el resto de los materiales constituyentes del concreto.

Transportes y mudanzas de grandes estructuras:

Hasta no hace mucho, cuando por motivos de un nueva expansión en una ciudad se tiene que acometer el proyecto de creación o ampliación de autopistas o carreteras, muchas veces resultas que estos nuevos proyectos de vialidad o urbanismo pueden tropezar  con algunos obstáculos como lo puede ser una estructura o alguna edificación que impida el progreso de la obra, en el pasado si no podía rediseñarse la vía para poder rodearlos, había que tomar la decisión drástica de demolerlos, decisión que cuando hablamos de algún edificio histórico o importante podría llegar a ser muy difícil de tomar, aunque lo más probable que si al final no hubiera alguna solución  con toda seguridad se llegaría al consenso de la demolición, desafortunadamente en la mayoría de los casos es la opción más económica.

Pero afortunadamente esto ya no tiene que ser así, ahora se pueden salvar aquellas estructuras de desafortunadamente se encuentran atravesados en el nuevo diseño de una vía. Esto ya no tiene que ser una tarea imposible. La solución es sencilla y se llama relocalización.
Este proceso consiste en el levantamiento de estructuras que pueden llegar a pesar cientos de toneladas y aunque no lo parezca, en muchos casos puede resultar más barato inclusive que demoler y hacer una nueva construcción.
Actualmente existen diversas empresas muy especializadas y tecnificadas encargadas de la "Relocalización" de edificios, grandes monumentos y estructuras, y el delicado proceso de llevar un edificio de un sitio a otro se basa en la utilización de complejos y confiables sistemas de gatos hidráulicos que se colocan meticulosamente en sitios precisos de la base o basamentos de la estructura y que después de separar la base, canalizaciones, sistemas de tuberías y otros elementos que atan la estructura al subsuelo, la van elevando lenta pero progresivamente. Una vez levantado hasta alcanzar la altura de transporte, la misma es depositada sobre plataformas móviles que pueden variar dependiendo del sistema usado, estas plataformas o sistemas de ellas, están provistos de una cantidad variable de ruedas especiales, que variaran en numero dependiendo de cada caso, y las que serán arrastradas muy lentamente hasta llegar al nuevo lugar escogido para la edificación. Los expertos en este tipo de "mudanzas" utilizan sistemas de elevación hidráulica unificada con capacidades variables desde 1 a 38.000 toneladas trabajando al unisono. este sistema es esencial cuando se trata de grandes cargas y trayectos irregulares.

Gracias a este sistema se han podido salvar desde viviendas residenciales, edificios históricos, grandes estructuras publicas, iglesias, monumentos, etc, en fin parece no haber limites en cuanto a volumen de carga a levantar, actualmente el desarrollo de grandes sistemas de vehículos de elevación de cargas ultrapesadas y de transporte, así como el desarrollo de un riguroso proyecto de desensamblaje o desarmado in situ de la estructura, permite llegar mover grandes edificaciones con margenes de riesgo aceptable y cumpliendo en todo momento con los parámetros de seguridad necesarios en todo el proceso.

A manera de ejemplo me permito citar un interesante caso de relocalización de la estructura de un importante inmueble. En las afueras de la ciudad de Fuzhou en china, durante la construcción del trazado de una nueva carretera, resulto inevitable durante el diseño de la nueva vía tener que atravesar uno de los edificios de una importante catedral de esa ciudad. Puesto que el edificio tiene un enorme valor cultural, tras varios estudios se concluyo que si el edificio molestaba la construcción de la carretera y no era posible demolerlo, ni desviar la vía, quizás  entonces lo más conveniente era moverlo y cambiarlo de lugar. Se diseño entonces un proyecto que consistía en moverlo de su actual ubicación hasta la nueva unos 65 mts. aproximadamente, tarea algo difícil ya que hablamos de un edificio que pesaba nada menos de 1500 toneladas, y entrañaba un grado de dificultad adicional, no solo había que moverlo sino también girarlo.                                                                                                        

El movimiento de la misma se hizo de forma circular, por medio de unas plataformas especiales de 400 ruedas las que se desplazarían a través de un particular sistema de raíles, que en algunos de sus extremos podían girar 90º. El edificio es de los años 30´s y es usado desde sus orígenes como residencia de los monjes de una congregación religiosas, ademas de disponer en la misma estructura de diversas salas de reunión. El proceso lento y tedioso, en el que en primer lugar se tuvo que construir in situ el complejo y necesario sistema de raíles, se concluyo con éxito y los monjes pudieron volver en poco tiempo a sus actividades rutinarias.

Selladores de superficies superhidrofobicos:

Una cosa que encontré y me ha parecido muy interesante, es con relación al uso de los recubrimientos protectores y selladores para fachadas a base de silicón. Todos los que trabajamos en el medio conocemos las extraordinarias propiedades de los recubrimientos a base de silice/silicón para proteger superficialmente fachadas de hormigón a cara vista, ladrillos, bloques y otros elementos utilizados para la elaboración de paredes y mampostería. Una de las sencillas razones de su éxito reside en su facilidad de aplicación, ya que podemos hacerlo con brocha, o pistola, su costo relativamente bajo, su rápida puesta en servicio y su completa transparencia, lo que lo hace ideal para ser aplicado en cualquier tipo de superficie sin alterar el color o el aspecto de la misma. Su principio de actuación,  es sencillo: consiste en un recubrimiento de impregnación de 100 % de Silicón (Polímero incoloro e inodoro hecho a base de silicio, inerte y estable a altas temperaturas) para ser usado para el sellado y la protección de gran variedad de superficies porosas. Estos selladores penetran en la superficie creando una superficie repelente al agua y resistente a la penetración de las sales disueltas en agua de lluvia. Nos permiten proteger las superficies contra la humedad, ataques químicos moderados y contra la acción del medio ambiente, ralentizando los efectos del envejecimiento. Así como también evita la aparición de hongos y salitre en las superficies aplicadas, siendo completamente incoloros e inertes y no cambiando la coloración ni poniéndose amarillentos con el paso del tiempo  por la acción de la exposición continuada a la luz solar. Por lo general permiten una buena penetración en las superficies a proteger, en selladores a base de aceites hasta una profundidad de 6 mm y en selladores de base acuosa hasta unos 3 mm, y en ambos casos no se desprenden ni forman barrera de vapor ya que permiten respirar a la superficie.
Actualmente se pueden encontrar en el mercado dos tipos de ellos:
Recubrimientos de Base aceitosa, en los que no cambia la apariencia de la superficie, con una excelente y muy larga durabilidad, ideal para usarse sobre superficies de barro, piedra, materiales procedentes de cantera, ladrillo, concreto u hormigón, mármol, etc.
Y los Recubrimientos de base acuosa, que proporcionan hidrorepelencia a las superficies porosas de materiales de construcción mineral y que no cambia la apariencia de sustrato sobre el que se aplica, siendo ideal para su uso en granito, materiales procedentes de cantera, piedra, sttuco, monocapas, mármol, hormigón, etc.

Pues bien resulta que ahora gracias a los continuos avances en la industria química que desarrolla productos para la construcción, que se ha desarrollado recientemente  un revolucionario  sistema a base de silicones modificados con los que se crea un sistema de protección de superficies superhidrofobico, creando una poderosa barrera que repele eficientemente agua, aceites, barro, hielo y una gran variedad de líquidos, totalmente incolora y la misma comos sus predecesoras puede ser usado sobre una gran variedad de superficies, permitiendo inclusive proteger contra la corrosión y el desgaste producido por acción de la humedad. La aplicación de este nuevo tipo de selladores consta de dos capas, capa base y de acabado final, y la novedad de este sellador es que a parte de poder utilizarse sobre los sustratos ordinarios de uso como el ladrillo, la piedra, el concreto o los monocapas, la genialidad de este reside en que también puede utilizarse para sellar y proteger el metal, el aluminio, madera, metales galvanizados, pvc, recubrimientos vinilicos, asfalto, fibra de vidrios, cartón y papel, así como una gran variedad de plásticos.

Y como giro de tuerca total la investigadores de la empresa fabricante de este novedoso sellador (Rust-Oleum) han encontrado un nuevo campo de usos para el mismo, al utilizarlo sobre ropa y tejidos y sobre componentes y equipos electrónicos para sellar y proteger a los mismos de la acción del agua y de los líquidos.

Los resultados parecen pura magia, ropa que no se moja y repele cualquier tipo de líquidos, aceites y otras sustancias sin mancharse y equipos electrónicos como móviles, ordenadores portátiles, tabletas, que pueden mojarse e incluso poder seguirse utilizando sumergidos en agua. De verdad constituyen una eficaz y novedosa alternativa de uso para este tipo de sustancias químicas normalmente para la protección de elementos constructivos.
Al final tenia razón la abuela, uno nunca sabe lo que puede encontrarse en un pequeño cajón de sastre.

Hoy es domingo, un poco frió por estas latitudes en las que un perezoso invierno por fin ha decidido dar sus primeros pasos enfriando un poco el hasta hace poco casi veraniego clima que teníamos, así que disfrútenlo cada cual a su manera y les deseo a todos que pasen un buen día.
Hasta una próxima entrada.
Cuídense.