Laboratorio de Construcción

Laboratorio maquina instron Central de amasado Máquina MTS Pórtico de gran luz Cámara climática Portico Muro de Reacción Sistema Oleohidráulico

Este laboratorio tiene como líneas de investigación:

  • Adherencia entre hormigones y acero activo y pasivo
  • Hormigón con áridos reciclados y reciclaje de RCD's en general
  • Aplicación de técnicas de inteligencia artificial a la construcción
  • Hormigón con expansiones por reacción álcali-árido
  • Ensayos estructurales a gran escala

El ensayo de elementos estructurales de gran envergadura exige la aplicación de cargas elevadas mediante actuadores hidráulicos. Las fuerzas de reacción que se generan como efecto de tales acciones deben ser recogidas por estructuras de gran rigidez que puedan considerarse indeformables. Gracias a esta característica, es posible aplicar sobre los modelos ensayados una gran variedad de hipótesis de carga y, asimismo, medir movimientos y deformaciones con una referencia exacta.

Esta necesidad se materializa en el área mediante dos elementos singulares, consistentes en una losa de carga, dotada de anclajes para aplicación de cargas, y un muro de reacción provisto también de numerosos anclajes, que posibilita la aplicación de cargas horizontales estáticas y dinámicas. Si bien en España es posible encontrar otras losas de carga para el ensayo de estructuras, resulta absolutamente novedoso el contar con un muro de reacción, similar al que existe en la Universidad de San Diego (California), que permite realizar ensayos que hasta hoy, y a pesar de su necesidad, no han sido posibles en nuestro país.

El laboratorio cuenta además con una planta automática de preparación de hormigón, con cámaras de ambiente controlado de gran volumen, y con modernos sistemas de adquisición de datos y medidas, estáticos y dinámicos, que permiten extraer toda la información necesaria para interpretar adecuadamente el comportamiento de las estructuras y materiales ensayados.

La instalación cuenta con máquinas universales de gran capacidad y actuadores hidráulicos de diverso rango. Entre éstos, cabe mencionar dos dinámicos de 50 Tm y uno seudodinámico de 270 Tm y 1 m de carrera de pistón. Entre las máquinas destacan la de 120 Tm, de acción dinámica, y la extraordinaria prensa de 1500 Tm, capaz de ensayar elementos de hasta 6 m de altura, una de las 25 mayores máquinas del mundo en su categoría. Se completará en breve la dotación con una máquina triaxial multipropósito, de cerca de 400 Tm, que incorpora la más avanzada tecnología de detección de daño estructural y de comportamiento tridimensional en medios saturados o semisaturados.

Losa de Carga

La losa de carga tiene unas dimensiones de 14.77 x 23.40 m2 en planta y su estructura es la de una sección cajón bicelular de 4.0 m de canto, con una plataforma superior de 1.0 m de canto (medidas aproximadas). La losa se encuentra perforada regularmente en toda su superficie mediante agujeros de 0.15 m de diámetro separados 0.8 m en ambas direcciones. La misión de tales huecos es la de alojar posibles anclajes que puedan precisarse en el ensayo de grandes estructuras. Para facilitar su uso, el cajón de la sección tiene una altura libre de 2.2 m, que permite circular a un toro eléctrico para pequeños transportes inferiores. Esta losa posee un foso de 4 x 4 m2 capaz de alojar la prensa de altísima capacidad (15 MN) para el ensayo de elementos verticales.


Muro de Reacción

Muro de Reacción, de 8 m de ancho y 10 m. de altura, dotado de numerosos anclajes, soportando cada uno de estos hasta 800kN.


Sistema Oleohidráulico

El sistema posibilita la acción de 10 cilindros huecos de doble efecto, cada uno de los cuales tiene una capacidad de carga de 500 kN. En la actualidad se dispone de 3 cilindros y de una red oleohidráulica de gran caudal capaz de proporcionar caudales de hasta 1500 lpm.


Prensa MTS

Máquina de capacidad de 15 MN en compresión y 10 MN en tracción, con dos actuadores para carga axial y lateral, y para cargas con grandes deformaciones (>1 m.). útil para ensayos de soportes de 7 m. de altura a escala real, de vigas de hasta 30 m. a escala real, aparatos de apoyo, etc. Es una máquina única a nivel español. Su fabricación es de la firma MTS.


Prensa Universal

Máquina Universal de ensayos Instron 8033, con capacidad estática de 50 Tm y dinámica de 25 Tm


Pórtico de Gran Luz

El pórtico es metálico y va situado sobre la losa de carga del laboratorio.

Está formado por 4 pilares de gran rigidez que van anclados a la losa a través de los puntos de anclaje de ésta (situados cada 0.8 m en ambas direcciones). Las distancias entre ejes de pilares serán de 4.8 m en una dirección (corta) y de 6.4 m en la otra dirección (larga). La unión a la losa permite trasladar el pórtico cuando sea necesario y para ello se utilizan uniones atornilladas.


Actuadores Dinámicos

El laboratorio cuenta con dos actuadores dinámicos de ±500 kN para ensayos de estructuras capaces de actuar en régimen inámico con control de carga y desplazamiento mediante sensor LVDT de posición.


Banco de Pretensado

Se utiliza para fabricación de un modelo a escala reducida de vigas de pretensado, para el estudio de la adherencia de cordones de pretensado.


Central de Amasado

La planta, totalmente automatizada y capaz de amasar hasta un volumen de 250 litros, consta de 4 tolvas para áridos con capacidad de 1 m3 por unidad, las cuales disponen de 4 apoyos y un soporte en la parte superior para ser sustituidas mediante una carretilla elevadora eléctrica capaz de transportar hasta 1500 Kg.

Los elementos más importantes de la central son los siguientes:

  • Cinta de transporte con control de peso mediante células electrónicas
  • Báscula de cemento
  • Dos silos de cemento de la máxima tecnología
  • Amasadora planetaria con SKIP acoplado
  • Pupitre de mandos e instalación eléctrica, e hidráulica que permiten el gobierno de toda el proceso.

Cámara Climática

Se utiliza para mantener las condiciondes de temperatura y humedad de las probetas de ensayo.

Células de Carga

Células de carga para medir las fuerzas de ensayo


Galgas Extensométricas

Bandas extensométricas para la medida de deformación en diversos materiales, como pueden ser hormigón, metal..., tanto superficiales como en embebidas.


Transductores

Basado en transformador diferencial (LVDT) la señal eléctrica de salida es proporcional al desplazamiento de un núcleo sin contacto dentro de su bobina. Posee pantalla magnética de acero inoxidable.


Adquisición de Datos

Sistema completo de adquisición de datos de alta velocidad de 128 canales de entrada analógicos y 8 canales de salida analógicos que permiten una velocidad máxima de adquisición de 1 millón de muestras por segundo y una resolución de 12 bits en tensión o corriente. El sistema está conectado íntegramente a un PC con el software necesario para la adquisición y el procesado de las señales tratadas.



Uniones Metálicas Encoladas con Adhesivos en Barras de Madera

Formulación de la capacidad de carga de uniones encoladas de barras roscadas en madera. Análisis numérico meidante MEF utilizando sistemasa de generación paramétrica. Sistemas de mejora de la Unión. Patentes de anclajes mediante bulbos y multibulbos. Análisis experimental a tracción simple y doble


Aplicación de la metodología de madurez armature.es a la reducción de plazos de construcción de puentes del ferrocarril Eje Atlántico de Alta Velocidad.

Durante la construcción de los tableros postesados de los viaductos de O Marco y Ulló del Eje Atlántico de Alta Velocidad, del tramo UTE Vilaboa (Aldesa y Arias Hermanos) se aplicó un nuevo procedimiento basado en el método de la madurez según la ASTM C1074-2011, denominado armature.es.


Validación experimental en planta de prefabricados de un sistema automatizado de control de calidad de vigas pretensadas. Resistencia, ductilidad y longitud de anclaje.

El proyecto TECNOVAL (Interconnecta): desarrollo de tecnologías para la valorización de RCDs en aplicaciones innovadoras, incluyó la validación experimental en planta de un sistema automatizado para proyectar, monitorizar a través del método de la madurez y otros ensayos no destructivos (ultrasonidos y esclerómetro) y producir elementos prefabricados con hormigones de áridos reciclados procedentes de la demolición de hormigón de los rechazos en planta.


Aplicación de la metodología de madurez armature.es a la determinación de plazo de descimbrado de falsos túneles del tramo de Ferrocarril de Alta Velocidad Uxes-Pocomaco

Durante la ejecución de los falsos túneles del tramo de ferrocarril de alta velocidad entre Uxes y Pocomaco, se aplicó el método de la madurez mediante el procedimiento desarrollado en la UDC en colaboración con Cimarq SL, denominado armature.es.


Aplicación de la metodología de madurez armature.es a la reducción de plazos de tesado de los bulbos de los muros anclados de la Autovía UTE Ronda 3 Pocomaco

Durante la construcción de la autovía UTE Ronda 3 Pocomaco, que da acceso al centro comercial Marineda City, se desarrolló esta investigación, con el fin de minimizar la edad de tesado de los anclajes de las pantallas para el paso inferior de la AC-552 en su entronque con la tercera ronda de circunvalación de A Coruña.


Aplicación de la metodología de madurez armature.es al estudio de los tiempos de desencofrado de las pilas del viaducto del Ulla en Catoira

El puente del Ulla cruza el estuario de este río, entre los municipios de Rianxo y Catoira, en la línea de ferrocarril Eje Atlántico de Alta Velocidad. Se trata de un puente singular de 1620 m de longitud, de vanos de 50-80-3x120-225-240-225-3x120-80 metros.


Aplicación del método armature.esa la reducción de plazos de prefabricación de las zapatascolumnas pretensadas de las Autopistas Elevadas de Ciudad de México.

El objetivo de la investigación es optimizar la producción de las zapatas columnas prefabricadas pretensadas de los Segundos Pisos de Ciudad de México. Estas autopistas se construyen mediante viaductos prefabricados de varios kilómetros de longitud. En este proyecto se aplicó el método de la madurez (armature.es). Para ello se estudia el efecto combinado del tiempo y de la temperatura en la evolución temporal de las propiedades mecánicas del hormigón autocompactante de alta resistencia de las zapatas-columnas.


Estudio de viabilidad de vigas pretensadas de hormigones ligeros. Determinación de su capacidad portante, ductilidad y acotación de las longitudes de transmisión y de anclaje

El empleo de hormigones ligeros de alta resistencia permite la reducción del peso propio de las vigas pretensadas con sección transversal cajón de los tableros de puentes, lo que posibilita la prefabricación de vigas de mayor longitud que las actuales empleando cordones de 15 mm de diámetro. Actualmente el elevado peso de estas estructuras, que puede superar 200 T., limita su longitud y, consiguientemente, la longitud de vano a salvar.


Valorización de las conchas de bivalvos gallegas en al ámbito de la construcción (BIOVALVO)

Este proyecto pretende desarrollar y valorar ambientalmente las aplicaciones más adecuadas para la utilización de un árido compuesto por concha de moluscos bivalvos. La producción en Galicia de mejillón es de unas 227.229 t al año (2012), lo que posiciona a nuestra comunidad autónoma como el mayor productor europeo y el tercero del mundo, sólo por detrás de China y Tailandia. Gran parte de estos moluscos se destinan a conserva (el 35%) y, de él se obtienen unas 25000 toneladas de residuos (conchas) cada año.


Caracterización de las cenizas de la central térmica de La Pereda (Asturias) como adición en la molienda de cemento

El uso de carbón para la producción eléctrica produce una cantidad de cenizas variable según la naturaleza, proveniencia, tipo, etc. del carbón. Estas cenizas de central térmica se pueden utilizar como adición en la fabricación de cemento.


Diseño Integrado de Hormigones de Altas Prestaciones dirigido al usuario (DIHAPO)

En este proyecto se ha pretendido avanzar en la línea de los hormigones de altas prestaciones pero aceptando como único planteamiento el que se ha dado en llamar integrado. Tal planteamiento exige tener en cuenta el Análisis Ciclo de Vida de los materiales en todas las etapas, incluida la desconstrucción y reintegración. Por otra parte, se han considerado aquellos materiales, que cumpliendo una clara función medioambiental permitan mejorar las prestaciones de nuestros hormigones.


Caracterización de electrodos usuales en la fabricación del silicio metal.

En este proyecto se ha pretendido realizar diversos ensayos que pueden ayudar a conocer el comportamiento estructural del electrodo de grafito y del nipple de unión buscando alternativas en otros materiales.


Guía Española de áridos reciclados (GEAR).

El proyecto GEAR, cuyo principal objetivo pasa por caracterizar técnicamente y estandarizar los áridos reciclados a partir del reciclaje de los RCD en la búsqueda de las mejores aplicaciones y usos en obra pública y privada, es una iniciativa de la Asociación Española de Gestores de Residuos de Construcción y Demolición, GERD, en el marco de Proyectos de Desarrollo Experimental del Plan Nacional de Investigación Científica, Desarrollo e Innovación Tecnológica, y que se ha elaborado en el periodo 2008-2011.


Investigación industrial sobre hormigón para un mercado sostenible (INHORMES)

Este proyecto se centra en el diseño integral de un hormigón autocompactante reciclado (HACR), cuyo uso contribuirá a aumentar la competitividad y mejorar la sostenibilidad del sector productivo.


Optimización de puntales de edificación.

En este proyecto se ha pretendido realizar diversos ensayos que pueden ayudar a optimizar la geometría de puntales de edificación.


Estudio prenormativo sobre la utilización de los RCDs en hormigón reciclado de aplicación estructural (RECNHOR).

Este proyecto coordinado entre diferentes centros de investigación y universidades fue financiado con el Plan Nacional de I+D+i 2004-2007 de Ministerio de Medio Ambiente. Se tomó como punto de partida la experiencia de los trabajos previos realizados y los acuerdos alcanzados en el Grupo de Trabajo “Hormigón Reciclado” sobre la normativa reguladora de aplicación en hormigón estructural.


Desarrollo y mejora de modelos teóricos del hormigón estructural a partir de su dosificación mediante técnicas de Programación Genética y Redes de Neuronas Artificiales.

El proyecto ha consistido en la modificación y desarrollo de nuevos algoritmos basados en Computación Evolutiva para, por una parte, ampliar el conocimiento de los modelos físicos que explican un determinado problema y, por otra, mejorar el ajuste y la seguridad de las expresiones normativas (basadas en planteamientos matemáticos) que se emplean tanto en el dimensionado como en la comprobación en el área del hormigón estructural.


O almacenamento dos residuos de fuel e a súa reciclaxe como elemento de construción

El Prestige vertió 63.000 t de fuel pesado frente a las costas gallegas en una de las peores mareas negras acaecidas en Europa. Las tareas de recuperación de residuos se realizaron de manera diferente en el mar y en la costa. En el mar se recuperó una emulsión de agua y fuel, sin embargo en el litoral, dada la extensión del vertido y la necesidad de trabajo manual, el residuo producido era una mezcla de fuel, agua, arena, rocas, bolsas plásticas, herramientas de limpieza, etc. De este modo, aunque sólo se recuperaron 45.000 t de fuel, la cantidad de residuos generada fue de aproximadamente 171.000 t.