Las barreras protectoras de hormigón ayudan a luchar en pro de la reducción de muertes en la carretera
La reducción de las muertes en la carretera es uno de los diez principales objetivos descritos en el Libro Blanco del transporte de la Comisión. La Unión Europea planea reducir a la mitad los accidentes mortales en 2020 y acercarse al objetivo de cero muertes en 2050. Aunque desde 2010 se han reducido las muertes en carretera, el ritmo al que sucede esto se ha ralentizado. El Programa europeo de evaluación de carreteras ha señalado la necesidad de adoptar mejores diseños de barreras a fin de proteger a usuarios vulnerables, como los motociclistas. Se ha sugerido el hormigón cauchutado, pero aún hay que hacer frente a los retos relativos a su resistencia y durabilidad. El proyecto SAFER, con apoyo del programa Marie Skłodowska-Curie, trabajó para desarrollar barreras protectoras fabricadas con hormigón y materiales reciclados procedentes de neumáticos usados. Al incorporarlos a mezclas de hormigón, los productos reciclados consiguen producir barreras protectoras con una capacidad increíble de deformarse y de absorber la energía, preparando así el camino para una infraestructura vial benigna. El profesor Diofantos Hadjimitsis, coordinador del proyecto, comenta: «El uso de caucho reciclado y cables de acero respalda las prioridades de investigación e innovación en el transporte de Horizonte 2020 en materia de sostenibilidad y eficacia en el consumo de recursos».
Los resultados son prometedores
La primera fase ofreció al proyecto la oportunidad de determinar la viabilidad de las barreras protectoras de SAFER, elaborar informes sobre el rendimiento experimental del material de hormigón cauchutado reforzado con fibra de acero, y realizar análisis numéricos y una evaluación del ciclo de vida. Los resultados generales clave hacían hincapié en el hecho de que las barreras de SAFER pueden desarrollarse con hormigón cauchutado reforzado con fibra de acero, utilizando materiales procedentes de neumáticos usados. Hadjimitsis añade: «Esto garantiza el apoyo al concepto de economía circular y, al mismo tiempo, mejora la capacidad de absorción de energía de los materiales, en comparación con las barreras protectoras de hormigón convencionales». Thomaida Polydorou, investigadora del proyecto, también consiguió completar trabajos experimentales adicionales. «Investigó la zona débil del material innovador y, a partir de ahí, desarrolló un procedimiento simple que mejora la acción ligante en la superficie de contacto entre la pasta de cemento y las partículas de caucho del hormigón cauchutado», señala Hadjimitsis.
Superar retos relativos a los materiales
Los logros del proyecto no se alcanzaron sin dificultades. «El primer problema inesperado al que tuvimos que hacer frente durante el proyecto SAFER fue la maleabilidad limitada, o colabilidad, del material», resalta el coordinador. Esto se resolvió realizando ensayos experimentales adicionales que revelaron que la gravedad específica y la absorción de agua de la muestra de partículas de caucho utilizada en este estudio no se asemejaban a los valores esperados basados en la bibliografía. «Para diseñar mezclas de hormigón cauchutado es fundamental determinar la gravedad específica del caucho, ya que las partículas de caucho sustituyen los agregados minerales por volumen», añade Hadjimitsis. Además, aunque se considera que el caucho es hidrófobo, la contaminación que generan los procesos de reciclado de los neumáticos puede alterar considerablemente el comportamiento del material. «Por eso, en este estudio, la mezcla se ajustó según las propiedades reales de la muestra de caucho a fin de obtener la maleabilidad adecuada», explica el profesor. Este ajuste permitió a la investigadora elaborar las muestras requeridas para las rondas de ensayos experimentales. «No obstante, para eliminar estas dificultades, se sugiere la elaboración de especificaciones para las partículas de caucho procedentes de neumáticos reciclados que se utilicen en el hormigón», comenta. De cara al futuro, Polydorou seguirá trabajando para mejorar las propiedades del material, tanto fresco como endurecido. Esto se llevará a cabo aplicando el método de tratamiento desarrollado, que ha demostrado tener un impacto positivo en la zona de transición interfacial del material. «Después seguiremos mejorando el producto SAFER Barrier», concluye Hadjimitsis.
Palabras clave
SAFER, hormigón cauchutado, barreras protectoras en la carretera, motociclistas, neumático usado, transporte, usuarios vulnerables, economía circular
