Actualitat Diària
L’investigador de la Universitat Politècnica de València (UPV) José M. Adam ha obtingut una ERC Consolidator Grant -una de les més prestigioses ajudes del Consell Europeu de Recerca, dotada amb 2’5 milions d’euros- per a dur a terme un projecte que contribuirà a construir edificis més segurs i robustos, evitant el col·lapse progressiu de la seva estructura. Aquest tipus de col·lapse va sempre acompanyat d’importants pèrdues materials i humanes; el projecte Endure ajudarà a evitar-les.
La clau de Endure resideix en una proposta “radical” per al disseny dels edificis, basada a segmentar-los i unir les diferents parts amb fusibles estructurals, amb la finalitat d’evitar la propagació de fallades per tota la construcció.
“Aquesta nova filosofia és similar a com les xarxes elèctriques es protegeixen enfront de sobrecàrregues, en connectar diferents segments de la xarxa mitjançant fusibles elèctrics. En aquest cas, els fusibles estructurals evitarien el col·lapse progressiu d’un edifici davant una amenaça externa com pot ser una explosió, col·lisions contra la seva estructura, etc.”, explica José M. Adam, qui desenvolupa la seva labor investigadora en l’Institut de Ciència i Tecnologia del Formigó (ICITECH) de la UPV.
Per exemple, la segmentació amb fusibles hauria evitat l’ensulsiada del Hard Rock Hotel a Nova Orleans l’any passat o els col·lapses de diversos edificis a Beirut, després de les explosions que es van donar en la zona portuària de la capital de Líban.
Evitarà l’efecte dominó
Un col·lapse progressiu ocorre quan una fallada en una part d’un edifici desencadena un efecte va dominar que porta a a el col·lapse de tota l’estructura o d’una part important d’ella. Els codis actuals de disseny d’edificis doten a les estructures d’un alt grau de continuïtat i indiquen expressament que un edifici ha de ser capaç de suportar la fallada d’una única columna. D’aquesta manera, quan falla un element de l’estructura, la seva càrrega es redistribueix entre la resta d’elements, evitant així un col·lapse progressiu. Però no sempre és així.
“Aquesta filosofia de disseny ha estat efectiva en moltes ocasions, com per exemple en l’atemptat sobre les Khobar Towers en 1996. No obstant això, existeixen certs escenaris en els quals els codis actuals de disseny no són efectius, i fins i tot arriben a incrementar el risc de col·lapse progressiu”, apunta explica Adam.
Entre altres limitacions, els codis actuals no contemplen la fallada de més d’una columna, malgrat ser una situació habitual quan ocorre un esdeveniment extrem, així com tampoc la fallada d’una part de l’edifici, com pot ser el col·lapse d’un tram de forjat. “En aquestes situacions, la fallada d’una zona d’un edifici, o d’alguns dels seus elements, tira de la resta de l’estructura, provocant col·lapses de gran magnitud”, explica José M. Adam.
Endure pretén protegir edificis enfront de col·lapse progressiu, connectant diferents segments mitjançant els fusibles estructurals. “Aquests fusibles donaran continuïtat a l’estructura en situacions normals, però separaran els diferents segments en situacions excepcionals en les quals els codis de disseny no són eficaços i la propagació d’una fallada és inevitable”, afegeix l’investigador del ICITECH-UPV.
Assaig en dos edificis pilot a escala real construïts en la UPV
El projecte inclou el desenvolupament teòric de la nova filosofia de disseny, que permetrà saber en quines situacions s’ha d’emprar, així com la manera en què s’han de segmentar els edificis i com s’han de disposar els fusibles. També contempla el disseny i fabricació d’aquests fusibles i el seu assaig en dos edificis pilot al campus de la UPV a escala real, construïts amb formigó i acer, respectivament, amb dimensions en planta de 30×20 metres i 3 altures.
“Aquesta és la part més ambiciosa de la recerca. De fet, el panell avaluador ha decidit finançar la proposta amb 500.000 euros més que el màxim finançable per a una ERC Consolidator Grant (2.000.000 euros), a causa del potencial impacto que poden tenir aquests assajos”, destaca José Miguel Adam.
A partir d’un projecte finançat per la Fundació BBVA
El germen d’aquest projecte va sorgir de la Beca Leonardo que en 2017 va atorgar la Fundació BBVA a José M. Adam. Ara, tres anys més tard, l’investigador del ICITECH UPV inicia un projecte revolucionari, de la mà del Consell Europeu de Recerca, que permetrà aixecar edificis més segurs i salvar vides humanes.
Endure es desenvoluparà entre 2021 i 2026 en el laboratori d’estructures del ICITECH de la Universitat Politècnica de València, un dels majors d’Europa per a l’assaig de grans elements estructurals. A més, comptarà amb la col·laboració d’investigadors de la Universitat de Surrey (Regne Unit) i de la Universitat Politècnica de Catalunya.