Modelización del comportamiento sísmico de un acueducto de mampostería

Abstract

En la actualidad, dentro del patrimonio formado por las infraestructuras de ingeniería civil históricas se pueden encontrar un gran número de estructuras de mampostería. En muchos casos, la falta de mantenimiento ha generado un gran deterioro de las mismas, lo que puede llegar a comprometer su estabilidad, especialmente si están situadas en zona sísmica. Las estructuras de mampostería resultan especialmente vulnerables frente a acciones sísmicas al presentar una reducida resistencia a tracción, y en mayor medida conforme la durabilidad de los materiales llega a comprometerse por el simple paso del tiempo. Los morteros reforzados con fibra (FRCM, Fiber Reinforced Cement Matrix) se presentan como una alternativa de intervención para mejorar el comportamiento de la mampostería frente a cargas dinámicas [3]. El FRCM se compone habitualmente de una malla bidireccional de fibra de vidrio, carbono o basalto, y una matriz cementicia. El empleo de los FRCM en las estructuras de mampostería incrementa su resistencia y mejora su ductilidad. La ventaja principal de su empleo en comparación con los FRP pegados con resina es la compatibilidad con la superficie reforzada y las buenas condiciones de adherencia, así como el control de los problemas de humedad relacionados con la permeabilidad. En el presente trabajo se ha realizado un análisis preliminar del comportamiento estructural de un acueducto situado en la localidad de Aspe (Alicante). Esta simulación se ha realizado como paso previo al cálculo de un posible refuerzo mediante FRCM si fuera necesario para asegurar la estabilidad sísmica de la estructura. Mediante un láser escáner se registró una nube de puntos que permitió el levantamiento tridimensional, a partir del cual se definió la geometría del modelo de elementos finitos. Además, el modelo se ha realizado con elementos tipo Shell layered que permiten definir una combinación de comportamientos lineales y no lineales en función del tipo de esfuerzo y su dirección.