Patente de la SIC a rótula que mejoraría medición de calidad de pavimentos

Se trata de una rótula abierta, que funcionaría como punto de pivote para la viga Benkelman, con lo cual se detectaría más en detalle el hundimiento del pavimento debido al paso de los vehículos y así determinar si se requiere su rehabilitación o renovación total.

La rótula, que recibió patente de invención de la Superintendencia de Industria y Comercio (SIC) como modelo de utilidad, reemplazaría el rodamiento convencional de la viga, facilitando la inspección de las condiciones de la vía.

“La viga Benkelman evalúa la condición estructural de un pavimento a partir de la medida del desplazamiento de su superficie bajo una carga estándar. Cuando esta medida es amplia se trata de un pavimento débil y que tendrá una vida útil corta”, explica el profesor Luis Ricardo Vásquez Varela, del Departamento de Ingeniería Civil de la UNAL Sede Manizales, creador del modelo.

Su desarrollo tecnológico busca mitigar los problemas ocasionados cuando se bloquea el punto de giro de algunos modelos de la viga Benkelman. “Los rodamientos llegan a ser tan sensibles que se bloquean por las vibraciones e impactos que se presentan en las obras viales y por la exposición al polvo al momento de realizar las mediciones”.

“Empecé a desarrollar un concepto basado en la rodilla humana, de ahí el nombre del modelo. Entonces pensé en reemplazar un conjunto de pequeñas esferas, que constituyen un rodamiento, por una sola esfera más grande, de construcción sólida, que se pueda inspeccionar con facilidad e incluso que se le puede instalar una membrana protectora, permitiendo que se pueda revisar, lubricar y limpiar de manera fácil y periódica, con el fin de no alterar las capacidades de medida de la herramienta”, explica el profesor de la UNAL.

Por último, se innova en el punto de giro y se prueba su funcionalidad mediante el software de diseño asistido por computador, lo cual permite garantizar que sus dimensiones y rango de giro son suficientes para el uso requerido.

Según el docente Vásquez, “el otorgamiento de la patente es un logro porque responde a un problema específico y se da la oportunidad de presentarse a los actores específicos de las industrias nacional o internacional que fabrican equipos de laboratorio o campo para estudios en carreteras”.

De hecho, esta y otras innovaciones pueden ser la base para construir un spin-off, es decir crear una empresa dentro de la UNAL que permita incursionar en el diseño y la construcción de equipos de laboratorio o campo para la industria de la construcción.

Utilidad y funcionalidad

Mejora el equipo de medición de la calidad estructural del pavimento frente a las condiciones de trabajo prevalecientes en los proyectos viales permitirá reducir los errores en la toma e interpretación de la información por causa de un equipo defectuoso.

La rótula abierta actúa como punto de giro entre dos brazos, semejantes a una balanza, que permiten medir el desplazamiento de un pavimento bajo una carga conocida y registrar dicho desplazamiento mediante instrumentos de precisión.

“Es una esfera que se puede fabricar en aluminio, acero u otro material resistente a las condiciones de trabajo del equipo; se podría fabricar como una pieza única o en varias partes que permitan la unión de los brazos de la viga Benkelman mediante tornillos. Esta se encuentra dentro de una cavidad de sección esférica, suficiente para darle soporte al punto de giro pero sin restringir el rango de movimiento necesario para tomar las medidas”, detalla el docente.

“La rótula está lista para el proceso de prototipado, a partir del cual se presentará a la industria con el fin de pasar a la etapa de transferencia de esta tecnología”, afirma el docente.

La patente fue otorgada bajo la Resolución nº. 47456 de la SIC, que le permite a la UNAL fabricar y comercializar la rótula exclusivamente en el territorio colombiano por un periodo de 10 años.

Link del funcionamiento de la viga Benkelman https://www.youtube.com/watch?v=bddUwLp-in4