Cruzar un túnel bajo el mar parece rutina, pero hay un detalle que lo cambia todo. En muchas de estas infraestructuras, una junta de caucho comprimida entre piezas de acero es la barrera final que impide que el agua salada se cuele donde circulan coches o trenes.
Ahora, nuevas investigaciones apuntan a que esa junta puede degradarse «de dentro hacia fuera» más rápido de lo que sugerían los cálculos clásicos. La conclusión no es que los túneles estén a punto de fallar, sino que el margen de seguridad se reduce antes y eso obliga a vigilar el sello con otros ojos.
Una pieza pequeña con un papel enorme
En los túneles sumergidos, los tramos se ensamblan bajo el agua y la impermeabilidad depende de la presión de contacto en la unión. Esa presión la aporta la propia junta GINA al quedar apretada de forma permanente entre los elementos del túnel.
Por eso, la vida útil no se decide solo por «si el caucho está duro» o «si se ve bien». En la práctica, lo que manda es la fuerza que mantiene cerrada la micro abertura por la que el mar intentaría entrar.
Cuando compresión y agua salada van juntas
La cifra que resume el cambio de perspectiva es contundente. Bajo compresión constante y exposición al agua de mar, el caucho analizado pierde un 67,66 % de su fuerza de sellado, según el estudio que ha vuelto a poner el foco en estas juntas.
Este matiz importa porque una cosa es probar el material en laboratorio «solo en agua salada» y otra es sumarle décadas de carga mecánica. El propio artículo explica que la durabilidad pasa a ser un problema de pérdida de fuerza oculta, no solo de desgaste visible.
Del pronóstico de 100 años al margen real
Hasta ahora, parte de la confianza venía de proyecciones basadas en envejecimiento por agua de mar. En un estudio en esa línea, los autores estiman que la tensión de contacto tras 100 años sería de 2,32 megapascales, por encima del índice de impermeabilización diseñado de 0,61 megapascales.
El problema aparece al introducir la compresión prolongada en el escenario. En el trabajo más reciente, publicado en Tunnelling and Underground Space Technology, la tensión de contacto se reduce a 1,51 megapascales después de 100 años bajo compresión y agua de mar.
Sigue siendo una cifra superior a un umbral de referencia como el de 0,61 megapascales, pero el colchón es mucho menor. Para una administración o un concesionario, la pregunta ya no es «aguanta o no aguanta», sino cuándo conviene intervenir para no apurar el margen.
Duro por fuera, más frágil por dentro
Otra parte del mensaje es fácil de malinterpretar. En el estudio de envejecimiento en agua de mar, la dureza Shore A y la densidad aumentan, un 9,09 % y un 4,94 % respectivamente, aunque el rendimiento global termine deteriorándose.
Ese «endurecimiento» no es una buena noticia por sí mismo. Los autores describen procesos como entrecruzamiento, oxidación, hidrólisis y rotura de cadenas, además de cambios internos que acaban afectando a la respuesta mecánica del sello.
Además, el envejecimiento no avanza a ritmo constante. En el mismo trabajo se divide en tres etapas y se observa una transición desde una elasticidad inicial más alta hacia una pérdida de propiedades con el tiempo. No es poca cosa.
El punto débil suele estar abajo
No todas las zonas de la junta trabajan igual. En el análisis de deformaciones de la unión, la apertura entre elementos aparece como el factor más crítico, con un límite de apertura de 47 milímetros, mientras que el límite de rotación es de 0,41 grados al afectar a esa apertura.
Cuando las deformaciones se combinan, el propio estudio aporta otro dato útil para mantenimiento. Con una excentricidad de 60 milímetros, el límite de rotación sube a 0,51 grados, un matiz que ayuda a entender qué escenarios castigan más el sellado.
El mensaje de fondo es que una junta puede estar «aparentemente bien» y, aun así, estar perdiendo presión justo donde más importa. Por eso cada vez se habla más de medir tensiones de contacto y de vigilar las condiciones de deformación reales, no solo el aspecto del material.
Por qué también es una noticia ambiental
Puede sonar a ingeniería pura, pero afecta a sostenibilidad. Una reparación mayor o una sustitución prematura implican más materiales, más energía, más transporte de obra y, si hay cortes, desvíos y atascos que también suman emisiones.
La buena noticia es que estos trabajos ponen sobre la mesa indicadores concretos para adelantarse. Vigilar la fuerza de sellado, entender el efecto combinado de carga y salinidad y marcar límites de deformación como los 47 milímetros cambia la conversación y permite planificar con menos sobresaltos.
La referencia principal de este hallazgo es un estudio académico sobre la vida útil real de la junta GINA bajo compresión y agua de mar.
El estudio se ha publicado en Tunnelling and Underground Space Technology.
