El colapso de una calle urbana reveló el fallo catastrófico de un colector de ladrillo del siglo XIX. La investigación determinó que un fatberg masivo, una acumulación de grasa y residuos, alteró el régimen de flujo hidráulico. Esta modificación generó zonas de remanso donde compuestos químicos agresivos atacaron el mortero original de cal, acelerando su erosión hasta provocar la rotura estructural del conducto.
Reconstrucción del fallo mediante LiDAR SLAM y CFD 🛠️
Se empleó un escáner LiDAR móvil con tecnología SLAM, procesado en GeoSLAM Hub, para obtener una nube de puntos milimétrica del interior del colector colapsado. En CloudCompare, se segmentaron las superficies erosionadas y se cuantificó la pérdida de material en el mortero de las juntas. Con estos datos geométricos, se importó el modelo a Autodesk CFD para simular el flujo previo al colapso. La simulación reveló que el fatberg actuó como un dique, reduciendo la sección efectiva y aumentando la velocidad del fluido, lo que concentró el ataque químico del ácido sulfhídrico biogénico en las juntas inferiores, donde el mortero perdió hasta un 40% de su espesor original.
Lecciones para la simulación de fatiga de materiales en infraestructura 🧱
Este caso demuestra que la fatiga de materiales no solo depende de cargas mecánicas cíclicas, sino también de la degradación química localizada inducida por cambios en el flujo. El mortero original, diseñado para un régimen hidráulico estable, falló al exponerse a un entorno corrosivo concentrado. Las alternativas modernas, como morteros con áridos de basalto y resinas epoxi, ofrecen mayor resistencia a la corrosión, pero su aplicación debe validarse con modelos CFD que predigan las zonas críticas de acumulación de agentes agresivos.
Que metodologia de simulacion por elementos finitos recomiendan para modelar el efecto combinado de la presion hidraulica de un fatberg y la degradacion quimica del mortero en un colector de ladrillo historico?
(PD: La fatiga de materiales es como la tuya después de 10 horas de simulación.)