O Laboratório Nacional Pacific Northwest (PNNL) desenvolveu um novo tipo de cimento que permite a autorreparação de elementos estruturais de betão armado. Este novo cimento auto reparador incorpora materiais poliméricos e permite uma reparação em contínuo de fissuras em estruturas de Engenharia Civil.
Embora com aplicação transversal a todas as áreas do setor da construção, o cimento auto reparador do PNNL foi desenvolvido especificamente para aplicação em poços de exploração de energia geotérmica.
O betão utilizado para manter a integridade estrutural destes poços tem um tempo de vida útil de 30 a 40 anos, ao fim do qual é quase inevitável o aparecimento de patologia estrutural que impossibilita o uso ou reduz significativamente o desempenho dos poços.
O aparecimento de fissuração nas paredes dos poços geotérmicos torna os mesmos extremamente vulneráveis a fugas, reduz a sua resistência e aumenta a probabilidade do aparecimento de fenómenos de oxidação e corrosão.
Uma possível solução é a utilização de um programa de manutenção apertado, no entanto a reparação de uma destas estruturas subterrâneas pode facilmente ascender a vários milhões de euros. Implica a escavação, reparação, reinstalação e substituição de materiais, bem como a paragem na produção de eletricidade para o poço em questão.
O novo betão permite a autorreparação, em contínuo, da fissuração das paredes dos poços, poupando às empresas exploradoras dezenas de milhões de euros e possibilitando a produção energética sem quaisquer interrupções.
Para a produção do novo cimento, os engenheiros do Laboratório Nacional Pacific Northwest incorporam 5 a 20% de um material polimérico, em cimento Portland. Em laboratório, betão fabricado com o novo cimento, danificado artificialmente, autorreparou-se em apenas alguns dias. No entanto a equipa de investigadores está a aumentar ainda mais a performance do novo material, prevendo que em breve a autorreparação se dê, dependendo da extensão da patologia, em apenas algumas horas.
O mecanismo de autorreparação funciona em contínuo e indefinidamente, possibilitando a manutenção da propriedades reológicas e mecânicas dos elementos de betão que incorporam as estruturas de Engenharia Civil.
Fonte: EngenhariaCivil.com; PNNL | Imagens: EngenhariaCivil.com; PNNL
