Para evaluar la estabilidad y seguridad de las obras excavadas en roca es necesario realizar un ‘tilt test’, como se le conoce en el argot, o ‘ensayo de inclinación’. Hasta ahora, para llevarlo a cabo se utilizaba una herramienta de uso manual de forma que, tal y como explica Roberto Tomás, director del grupo de Ingeniería del Terreno y sus Estructuras (InTerEs) de la UA, el resultado de las mediciones no era del todo preciso.
Tomás, junto con el profesor y compañero de grupo Miguel Cano detectaron la necesidad de disponer de un instrumento más fiable y, en plena pandemia, se pusieron manos a la obra para diseñar y construir una máquina automatizada y reforzada para la realización de ensayos de inclinación de rocas de hasta 100 kilogramos.
Qué permite esta máquina automática para medir la estabilidad de las construcciones excavadas en roca
Esta invención, que ya cuenta con un prototipo testado y patentando, permite la regulación precisa de la velocidad de ensayo, lo cual reduce significativamente las vibraciones indeseadas. Además, alcanza hasta los 80º de inclinación de la plataforma y permite la detención automática del ensayo. “La máquina mejora el equipamiento existente, que es muy rudimentario, para hacerlo de una forma mucho más controlada y homogénea”, cuenta Roberto Tomás.
El ensayo de inclinación se emplea en laboratorios de mecánica de rocas y en proyectos de ingeniería de rocas para la determinación del ángulo de rozamiento básico de las rocas o el ángulo de rozamiento de discontinuidades. En esencia, consiste en colocar un bloque de roca sobre otro bloque de apoyo sobre otras dos cilíndricas, y a continuación, inclinarlo hasta que comience a deslizar un fragmento sobre otro.
La invención de InTerEs tiene muchas ventajas con respecto a la máquina hasta ahora utilizada, tal y como señala Miguel Cano, ya que su estructura reforzada permite el ensayo de grandes bloques; cuenta con un variador de potencia que, regula las velocidades de ensayo; reduce significativamente las vibraciones y aceleraciones indeseadas y posibilita una mayor inclinación de la plataforma; además, la detención automática evita los errores en la estimación precisa del ángulo, que con la máquina manual dependía del operador que accionaba el botón de parada.
Los investigadores destacan también que el nuevo sistema permite la realización del ensayo en todas sus variantes ya que sirve para muestras de cualquier peso o dimensiones, y permite un desarrollo y finalización totalmente automatizado. Por esta razón, la versatilidad del equipo permite adaptarlo a las condiciones de ensayo exigidas en los métodos sugeridos (Suggested Methods) de la Sociedad Internacional de Mecánica de Rocas (ISRM).
