Análisis de los impactos socio-económicos y de la durabilidad de las medidas de prevención de la corrosión por cloruros en estructuras de hormigón armado

Abstract

[EN] This thesis aims to present an integrated assessment of the effectiveness and efficiency of various preventive measures currently used to extend the service life of concrete structures exposed to chloride‐laden environments. In order to do so, a detailed study of the corrosive phenomenon of reinforcements in concrete will be performed by means of a deep analysis of the corrosion process. This analysis will provide the theoretical background to properly understand the subsequent state of the art on the existing analytical models to quantify the service life of concrete structures exposed to chlorides. Once the models have been presented, the currently used corrosion protection measures are analyzed, taking into account both their affection to the durability of the concrete structures and their affection to the mechanical properties of the protected structural element. After that, a case of study is described, which will serve as a basis to evaluate the previously presented protection measures. This will allow us to compare the performance of each of the measures on a common structure. At last, social and economic aspects are integrated in the previous mentioned performance analysis, by means of the consideration of the social impacts and the economic costs generated throughout the service life of the structure by the different protection measures. In this analysis, the economic costs derived from the maintenance operations, as well as the social impacts on both the users of the structure and the rest of the society are taken into account. On the basis of the results related to the durability of each measure, their economic costs and their impacts on the society, the conclusions of the resent work are derived

[ES] El propósito de la presente tesina es plantear una evaluación integral de la eficacia y eficiencia de las diferentes medidas de prevención que en la actualidad se emplean para prolongar la vida útil de las estructuras de hormigón expuestas a ambientes con cloruros. Para ello, se realizara un estudio detallado del fenómeno corrosivo de las armaduras, analizando en profundidad el proceso y ofreciendo, de este modo, el fundamento teórico para poder abordar el estado del arte relativo a los modelos analíticos existentes para cuantificar la vida útil de las estructuras de hormigón sometidas a ambientes con cloruros. Una vez descritos los modelos, se analizan las medidas de prevención existentes en la actualidad, desde el punto de vista de la durabilidad, pero también desde el punto de vista de su afección a las prestaciones mecánicas del elemento estructural al que se aplican. Analizadas las principales medidas de prevención, se propone un caso de estudio sobre el cual poder evaluar la eficacia de dichas medidas en la prolongación de la vida útil de la estructura, permitiendo así comparar, sobre un mismo caso, los resultados de dichas medidas. Por último, se integran en el análisis anterior los impactos sociales y económicos que las diferentes medidas de prevención pueden generar a lo largo de la vida útil de la estructura a analizar, evaluando los costes económicos de las operaciones de mantenimiento, así como el impacto que dichas operaciones tienen sobre los usuarios de la infraestructura en cuestión. Además, se integran en la evaluación de las medidas las externalidades y los impactos que el mantenimiento puede generar sobre las personas no usuarias de la estructura. A partir de los resultados relativos a la durabilidad asociada a cada alternativa, a los costes económicos de las mismas y a los impactos sociales que generan sobre la sociedad, se desprenden las conclusiones del presente trabajo.