En la construcción civil, la integridad estructural es un pilar fundamental que determina la seguridad y durabilidad de nuestras infraestructuras. La corrosión en estructuras de concreto representa uno de los mayores desafíos a los que nos enfrentamos. ¿Por qué es tan importante abordar este problema? Veamos algunas de las aplicaciones clave de medir la corrosión en estructuras de concreto:

Evaluación del Estado de las Estructuras 🔍🏢

La medición de la corrosión permite identificar áreas vulnerables y evaluar el grado de deterioro de las armaduras de acero en el concreto. Esto proporciona información crucial para planificar acciones de mantenimiento y reparación, asegurando que las intervenciones sean precisas y efectivas.

Monitoreo de la Salud Estructural 📈🏛️

El seguimiento regular de la corrosión en las estructuras de concreto ayuda a detectar problemas tempranos y prevenir daños mayores. Esto es especialmente importante en infraestructuras críticas como puentes, túneles y edificios, donde una falla estructural puede tener consecuencias graves.

Optimización del Diseño y Selección de Materiales 🛠️🏗️

Los datos obtenidos de la medición de la corrosión pueden utilizarse para mejorar el diseño de nuevas estructuras y la selección de materiales más resistentes a la corrosión. Esto contribuye a prolongar la vida útil de las construcciones y reducir los costos de mantenimiento a largo plazo.

Gestión de Riesgos y Seguridad ⚠️🏢

La identificación de áreas con alta corrosión ayuda a gestionar los riesgos asociados con la seguridad estructural. Esto es especialmente relevante en entornos donde la corrosión puede comprometer la estabilidad de las estructuras y representar un peligro para la vida humana.

Método de Potencial de Media Celda 🧪📊

En este artículo, exploraremos en profundidad el método de Potencial de Media Celda para medir la corrosión en estructuras de concreto, y cómo su aplicación puede transformar la forma en que abordamos este desafío en la construcción moderna.

¿Qué es la Corrosión? ⚛️🧱

La corrosión en estructuras de concreto es un proceso químico-electroquímico que involucra la degradación del acero de refuerzo embebido en el concreto. Bajo ciertas condiciones, como la presencia de agua, oxígeno y agentes agresivos como los cloruros, el acero puede perder su capa protectora de óxido y comenzar a corroerse. Este proceso puede comprometer la integridad estructural de las construcciones y llevar a fallas catastróficas si no se detecta y trata a tiempo.

Figura 1. Principio de corrosión de acero en concreto con disponibilidad de oxígeno

Principio de Medición del Método de Potencial de Media Celda 📐🔋

El método de Potencial de Media Celda para la medición de la corrosión en estructuras de concreto se basa en la idea de medir los potenciales en la superficie del concreto para obtener una imagen del estado de corrosión del acero embebido. Se utiliza un electrodo de referencia de Cu/CuSO4 conectado a través de un voltímetro de alta impedancia, moviéndolo sobre la superficie del concreto en una cuadrícula. Este método permite evaluar el estado de corrosión de las armaduras de acero y proporciona información sobre el grado de deterioro de la estructura.

Figura 2. Principio de medición del método de potencial de media celda

Tipos de Sondas para Medir el Potencial de Corrosión 🔍⚙️

Existen varios tipos de sondas utilizadas para medir la corrosión en estructuras de concreto, cada una con sus propias características y aplicaciones específicas:

1. Sonda de Mano: Esta sonda es portátil y se utiliza manualmente para medir el potencial de corrosión en diferentes puntos de la superficie del concreto. Se puede mover fácilmente sobre la estructura para obtener lecturas en diferentes áreas.

    

    

    

    

    

   

2. Sonda de Llanta: Esta sonda está diseñada para realizar mediciones en áreas más extensas de la superficie del concreto. Tiene una forma circular que le permite cubrir un área más grande con cada medición. Se desliza sobre la superficie del concreto para obtener lecturas de potencial de corrosión en puntos específicos.

    

   

3. Sonda de 4 Llantas: Similar a la sonda de llanta, esta sonda tiene cuatro ruedas que le permiten cubrir un área aún más grande con cada medición. Es útil para realizar evaluaciones rápidas en estructuras de concreto de gran tamaño, como puentes o edificios.

   

Estándares Internacionales 🌐📏

La medición de la corrosión mediante el método de Potencial de Media Celda cuenta con el respaldo de diversos estándares internacionales, entre ellos ASTM C876 en los Estados Unidos y Rilem 154-EMC, que aborda las técnicas electroquímicas para medir la corrosión metálica en el concreto.

Bibliografía 📚🔬

• ASTM C 876 “Standard Test Method for Half Cell Potentials of Uncoated Reinforcing Steel in Concrete”
• RILEM-154-EMC: Electrochemical techniques for measuring metallic corrosion in concrete
• Huang, R., & Yang, C. (1997). Condition assessment of reinforced concrete beams relative to reinforcement corrosion. Cement and Concrete Composites, 19, 131-137.
• DURAR (Manual de Inspección, Evaluación y Diagnóstico de Corrosión en Estructuras de Hormigón Armado). DURAR Red Temática XV.B Durabilidad de la Armadura. CYTED, (1997).
• Tuutti, K. “Corrosion of steel in concrete”. Report 4.82, The Swedish Cement and Concrete Association, Stockholm, 1982.