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Ferran Gras Travesset ha realizado su tesis doctoral en IQS, titulada “Contributions to the Development of Cured-in-Place Pipe Composite Liners for Pressure Water Pipes rehabilitation”, que se ha llevado a cabo dentro del Plan de Doctorados Industriales de la Generalitat de Catalunya, en modalidad de cofinanciación entre la empresa Aigües de Barcelona e IQS School of Engineering (Universitat Ramon Llull).
La tesis ha sido codirigida por Marco Antonio Pérez, coordinador del Group of Applied Mechanics and Advanced Manufacturing (GAM) de IQS, y Antoni Andreu de Aigües de Barcelona, y en la misma Gras Travesset ha aportado contribuciones significativas en la técnica CIPP, y concretamente en el campo de tuberías de agua a presión.
El objetivo de la tesis ha sido contribuir al avance de esta tecnología, abordando las incertezas asociadas a la rehabilitación de tuberías de agua potable a presión, que surgen tanto en el diseño como después de la instalación de la manguera CIPP. Se han llevado a cabo mejoras en el diseño de la manguera, el desarrollo de nuevos ensayos mecánicos para evaluar el comportamiento mecánico de la manguera CIPP instalada en obra y la aplicación de mejoras en los procedimientos de control de calidad específicos para CIPP.
Derivado de esta investigación, se ha establecido un protocolo de control de calidad para la instalación de mangueras CIPP en tuberías de presión, para identificar posibles defectos en las distintas etapas del proceso de instalación, con ensayos tanto en la dirección longitudinal como en la circunferencial. El nuevo protocolo ha sido incorporado en la reciente normativa (2022) UNE 53929: Rehabilitación de conducciones de abastecimiento y alcantarillado con tubos continuos curados in situ (CIPP). Diseño, cálculo e instalación.
En segundo lugar, se ha propuesto un nuevo método de ensayo llamado IBPT- Inner Balloon Pressure Test, con el objetivo de abordar y superar las deficiencias detectadas en los procedimientos actuales, para evaluar la resistencia a la tracción en la dirección circunferencial de una manguera instalada en obra. Por otro lado, el Dr. Gras también ha obtenido en esta tesis datos experimentales de un ensayo a escala real en campo en una tubería deteriorada de hormigón armado, para transporte de agua potable a presión.
Finalmente, se ha desarrollado un modelo matemático basado en aproximaciones de Machine Learning que permite optimizar el diseño de mangueras semi-estructurales para tuberías a presión deterioradas. Este modelo matemático, a diferencia de las ecuaciones analíticas de diseño actuales, considera orificios en la tubería anfitriona, tanto circulares como irregulares, lo que supone una contribución relevante en el diseño de mangueras CIPP semi-estructurales.
