Estructuras de hielo reforzado

Es bien sabido que la exposicion del hormigon a varios ciclos de hielodeshielo disminuye su resistencia. Por esa razon hay una gran demanda de materiales de construccion adecuados a los ambientes criogenicos. Varios aditivos se han utilizado y estudiado para hacer el hielo mas fuerte y mas duro. Aparas de madera, arena, fibra de vidrio, telas y otros materiales geotecnicos, entre otros materiales, se han utilizado como soluciones de refuerzo de hielo. Las mezclas que pueden ser moldeadas en cualquier forma y congeladas, suelen ser extremadamente resistente y duraderas, siempre y cuando se mantengan por debajo de una temperatura de congelacion. Por otro lado, la mayoria de los tipos de materiales compuestos de hielo tienen un comportamiento mas ductil si se compara con hielo normal. La conductividad de materiales compuestos de hielo es mas baja que la del el hielo tradicional, resultando en una tasa de fusion mas baja. Las estructuras construidas con estos materiales compuestos de hielo son mas fuertes y capaces de soportar cargas mas elevadas, por lo que sera posible la construccion de estructuras mas ligeras. Esto se traduce en un menor consumo y manejo de materiales, lo que implica que el tiempo de fabricacion de una estructura se reduzca. En 2016 un consorcio de profesores y estudiantes de varias universidades europeas, en estrecha cooperacion con la comunidad local de Juuka (Finlandia), utilizo un material compuesto de celulosa con hielo para construir modelos de gran escala de dos estructuras impresionantes: un puente de arco inspirado en un dibujo de Leonardo Da Vinci y una cascara hiperboloide inspirada en el Restaurante los Manantiales, disenada por Felix Candela. Ambas estructuras fueron construidas utilizando un metodo rapido y economico: (1) la construccion de un encofrado 3D mediante el inflado de una membrana 2D anclada al suelo; (2) el revestimiento de la membrana por sucesivas capas de material compuesto de celulosa-hielo. Este articulo describe el proceso de diseno y construccion de la cascara hiperboloide.