In Crescendo. Ingeniería. 2016; 3(2): 63-71 Fecha de recepción: 15 de noviembre de 2016 Fecha de aceptación: 17 de noviembre de 2016
Determinación y evaluación de las patologías del concreto reforzado del reservorio apoyado circular
San Bartolo Determination and evaluation of diseases of reservoir supported reinforced concrete circular San Bartolo Johanna del Carmen Sotelo Urbano1
Resumen
E
l presente informe de tesis tiene como objetivo general determinar y evaluar las patologías del concreto reforzado del reservorio apoyado circular San Bartolo, ubicado a la altura del kilómetro 52 de la carretera Panamericana sur, distrito de San Bartolo, provincia de Lima, región Lima, en enero del 2016. El problema de investigación es el siguiente: ¿en qué medida la determinación y evaluación de patologías del concreto reforzado del reservorio apoyado circular San Bartolo ubicado a la altura del kilómetro 52 de la panamericana sur, distrito de San Bartolo, provincia de Lima, región Lima, permitirá establecer un diagnóstico de su estado actual? La metodología de investigación empleada fue descriptivocualitativa. Su objetivo general fue determinar y evaluar las patologías que presentan las estructuras de albañilería confinada antes mencionada. La población o universo estuvo conformada por la infraestructura del reservorio apoyado circular San Bartolo, la muestra fue constituida por la estructura del concreto reforzado del reservorio apoyado circular San Bartolo. Se identificaron y cuantificaron las patologías por su tipo y severidad; de este modo se estableció un diagnosticó su estado. Se emplearon la técnica de la observación y, como instrumento de recolección de datos, una ficha de evaluación, que luego fue procesada. Se concluyó que el 80,73 % del reservorio apoyado circular en estudio Universidad Católica Los Ángeles de Chimbote-Facultad de Ingeniería-Escuela profesional de Ingeniería Civil. Correo:
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presenta patologías, siendo las más recurrentes la erosión, la eflorescencia y el agrietamiento. Por lo tanto, el nivel de severidad es severo y el estado actual del reservorio en estudio es malo. Palabras clave: patologías, tipos de patologías y patologías en estructura de reservorio.
Abstract The report thesis entitled “Determination and evaluation of pathologies of reinforced concrete reservoir Circular San Bartolo located at kilometer 52 of the Panamericana Sur, San Bartolo District, Province of Lima, Region of Lima supported – January 2016”. Its research question: To what extent the determination and evaluation of pathologies of reinforced concrete reservoir Circular San Bartolo located at kilometer 52 of the Panamericana Sur, San Bartolo District, Province of Lima, Region of Lima supported, will allow a diagnosis of your current status? The research methodology used was descriptive-qualitative. Its overall objective was to determine and evaluate the pathologies that present structures confined masonry above. The population or universe was made up of the infrastructure of the reservoir circulate San Bartolo “supported the sample was constituted by the structure of reinforced concrete reservoir Circular San Bartolo supported, was identified and quantified pathologies in type and severity, thus are he established a diagnosed his condition; the technique of observation and as data collection instrument an assessment sheet, which was then processed was used. Concluding that 80.73% of the reservoir study supported circular pathological conditions, the most recurrent erosion, efflorescence, cracking. Therefore the level of severity is severe and the current state of reservoir study is bad. Keywords: pathologies, types of pathologies, pathologies in the structure of the reservoir
INTRODUCCIÓN Las edificaciones de almacenamiento de agua datan aproximadamente del año 4 000 a. C. También hay evidencias de estas construcciones en el Imperio romano, cuyos habitantes se valían de aquellas para almacenar agua y poder afrontar los continuos asedios de sus enemigos. En los antecedentes tenemos la tesis de Fernández de Castro (2012), que ha planteado una propuesta metodológica para la caracterización de testigos de presas con problemas expansivos. El enunciado del problema es el siguiente: ¿en qué medida la identificación y evaluación de los tipos de patologías en el reservorio apoyado circular San Bartolo, distrito de San Bartolo, provincia de Lima, región Lima nos permitirá obtener el estado en que se encuentra el reservorio? Para la presente investigación se establece como objetivo
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general obtener el estado del reservorio apoyado circular San Bartolo, a partir de la determinación y evaluación de las patologías. Por ello, esta investigación se justifica por la necesidad de conocer el estado del reservorio apoyado circular San Bartolo. Los objetivos específicos son los siguientes: determinar los tipos de patologías en concreto; evaluar los diferentes elementos y áreas comprometidas, las cuales presentan diferentes tipos de patologías, con el fin de obtener resultados mediante porcentajes y estadísticas patológicas encontradas; obtener la severidad en que se encuentra. Según el tipo de patologías identificadas, se indicará el grado de severidad de cada clase de daño sobre la condición del reservorio apoyado circular San Bartolo. La investigación servirá de base para tomar decisiones la reparación o renovación de las partes afectadas del reservorio, según el grado de severidad de las patologías. Por ello, esta investigación se justifica por la necesidad de conocer el estado del reservorio apoyado circular San Bartolo. Según el tipo de patologías identificadas, se indicará el grado de severidad de cada clase de daño sobre la condición del reservorio apoyado circular San Bartolo. La investigación servirá de base para decidir las acciones que puedan realizarse en el reservorio apoyado cilíndrico San Bartolo, para reparar o renovar las partes afectadas, de acuerdo con el grado de severidad de las patologías. La metodología usada para esta investigación fue descriptiva, visual, no experimental y de corte transversal, lo cual nos permitirá recopilación de datos y, como producto de ello, se podrán enunciar las conclusiones y recomendaciones del caso.
BASES TEÓRICAS Reservorios Concepto Son sistemas estructurales de almacenamiento y regulación de líquidos. Forman parte fundamental en una red de abastecimiento comprendida complementariamente por otros sistemas, como redes de impulsión, conducción, aducción y distribución. Para su construcción precisan fundamentalmente la aplicación (Chacaltana, Franco & Reyes, 2011). Patología Es la parte de la ingeniería dedicada al estudio sistemático y ordenado de los daños y fallas que se presentan en las edificaciones, analizando el origen, las causas, los síntomas y consecuencias de ellas, para que, mediante la formulación de procesos, se generen posteriormente las medidas correctivas para lograr recuperar las condiciones de desempeño de la estructura; en otras palabras, es la ciencia que permite un correcto diagnóstico de un problema patológico (Trevino, 1998).
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MATERIALES Y MÉTODOS El tipo de investigación será de tipo descriptivo, porque describirá la realidad del lugar a investigar sin alterarla, y no es experimental. El nivel de investigación es cualitativo. El diseño de la investigación para el presente estudio en la evaluación será del tipo visual descriptivo y personalizado. El procesamiento de la información se efectuará de forma manual. La metodología a utilizar para el desarrollo adecuado del proyecto es: • Recopilación de antecedentes preliminares. En esta etapa serializará la búsqueda, ordenamiento, análisis y validación de los datos existentes y de toda la información necesaria que ayude a cumplir con los objetivos del presente proyecto. • Población y muestra. El universo estará dado por la delimitación geográfica del reservorio apoyado. La muestra estará comprendida por toda la infraestructura del concreto reforzado del reservorio circular apoyado. • Técnicas e instrumentos. Se utilizará la observación visual y una ficha de evaluación de datos. La aplicación de los principios bioéticos es acerca de la ética en la recolección de datos de tener responsabilidad y ser veraces cuando se realice la toma de datos; ética al inicio de la evaluación, para utilizar de manera responsable y ordenada los materiales que emplearemos para nuestra evaluación visual en campo antes de acudir a ella; ética en la solución de resultados al obtenerlos de las evaluaciones de las muestras, tomando en cuenta la veracidad de áreas obtenidas y los tipos de daños que la afectan, y verificar a criterio del evaluador si los cálculos concuerdan con lo encontrado en la zona de estudio, con base en la realidad; ética para la solución de análisis al conocer los daños por las cuales hayan sido afectado los elementos estudiados propios del proyecto.
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RESULTADOS
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ANÁLISIS DEL RESULTADO Una vez evaluado el reservorio, se encontró lo siguiente: Se encontraron cinco tipos de patologías. Predominaba la erosión (9) con 35,78 % y un nivel de severidad severo. Las demás patologías encontradas fueron la eflorescencia (8), con 8,75 % y un nivel de severidad severo; el agrietamiento (1), con 2,64 % con un nivel de severidad severo; la fisura (12), con 1,16 % afectado y un nivel de severidad leve; y la delaminación (4) del concreto con 0,75 %, con un nivel de severidad moderado. El muro de reservorio se encuentra afectado en un 80,73 %, con un nivel de severidad severo. Los resultados agrupados se determinó que el porcentaje del área total afectada es de 80,73 %, con un nivel de severidad severo, del concreto reforzado del reservorio apoyado circular San Bartolo ubicado a la altura del kilómetro 52 de la Panamericana sur, distrito de San Bartolo, provincia de Lima, región Lima.
CONCLUSIONES Los tipos de patologías que presentan en el concreto reforzado del reservorio apoyado circular San Bartolo ubicado a la altura del kilómetro 52 de la Panamericana sur, distrito de San Bartolo, provincia de Lima, región Lima, son fundamentalmente: erosión (9), con 35,78 %; eflorescencia (8), con 8,75%; agrietamiento (1) con 2,64 %; fisura (12), con 1,16 %; y delaminación (4) del concreto, con 0,75 %. El nivel de severidad de las patologías es severo en el concreto reforzado del reservorio apoyado circular San Bartolo ubicado a la altura del kilómetro 52 de la Panamericana sur, distrito de San Bartolo, provincia de Lima, región Lima. De acuerdo con los resultados de la investigación, el estado actual las estructuras del concreto reforzado del reservorio apoyado circular San Bartolo ubicado a la altura del kilómetro 52 de la Panamericana sur, distrito de San Bartolo, provincia de Lima, región Lima, es mala debido a que los tipos de patologías presentes compromete la estructura principal.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Arce, C. (2012). Sistema de protección para el hormigón en tanques de almacenamiento. Recuperado de http://repositorio.ucsg.edu.ec/ bitstream/123456789/481/1/T-UCSG-POS-MIC-4.pdf
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Cañabate M. (2000). Reparación de los Paramentos de aguas arriba de las Presas de Graus, Torán y Tavescán, España. Recuperado de http://www.citop.es/ publicaciones/documentos/Cimbra353_06.pdf Chacaltana F., Franco, A. & Reyes, E. (2011). Diseño de Reservorio Elevado Tipo Fuste. TAF Trabajo de Aplicación Final. Diplomado en Diseño Estructural. Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas. Laureate International Universities. Recuperado de https://www.academia.edu/7082046/ DISE%C3%91O_DE_RESERVORIO_ELEVA DO_TIPO_FUSTE_ DIPLOMADO_EN_DISE%C3%91O_ESTRUCTURAL_-III_TAF_Trabajo_ de_Aplicacion_Final_GRUPO_I Chacaltana, F., Franco, A. & Reyes, E. (2011). Diseño de reservorio elevado tipo fuste (trabajo de aplicación final). [Seriada en línea] 2011 [Citado 2016 En. 19]. Disponible en: http://ingcivilperu.blogspot.com/2011/04/diseno-dereservorio-elevado-tipo-fuste.html Chocare L. (2014). Fallas en Presas o Estructuras (Presa Aguamilpa). Trabajo Final de Suelos. Recuperado de https://prezi.com/ei-32jkw-cue/fallas-enpresas-o-estructuras-presa-aguamilpa/ Fernández de Castro, S. (2012). Propuesta metodológicas para la caracterización de testigos de presas con problemas expansivos. Recuperado de http:// upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/18348/TFM%20-20E.%20 FERNANDEZ%20DE%20CASTRO.pdf?sequence=1&isAllowed=y Has, W. (1998). Las funciones de reservorios en sistemas de riego, tipología y criterios de diseño. Recuperado de https://www.academia.edu/5353834/Las_ funciones_de_reservorios_en_sistemas_de_ riego_tipolog%C3%ADa_y_ criterios_de_dise%C3%B1o Pereira R. (2010). Evaluación de la capacidad estructural del tanque elevado de agua industrial y potable de Sidor ubicado en Matanzas, Estado de Bolívar y adaptada a las normas Covenin (1753-2006 y 1756-2001). Recuperado de http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:qy7i7HOzlFsJ:ri. bib.udo.ed u.ve/bitstream/123456789/1505/1/062-Tesis-Evaluacion% 2520de%2520la%2520Capacidad%2520Estrutural.pdf+&cd=1&hl=es419&ct=clnk&gl=pe Quispe, E. (2010). Clasificación de reservorio. Diseño Sísmico Estructural Reservorio Elevado Tipo Intze. Recuperado de http://es.slideshare.net/ Ebherlin/diseo-sismico-estructural-reservorio-elevado-tipo-intze Solmax. (2016). Laboratorio interno de punta. Reservorio de Agua Potable. Recuperado de http://www.solmax.com/es/aplicaciones/agua/reservoriosde-agua-potable/
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ANEXO Figura 1. Se aprecian en la muestra 2 las patologías de eflorescencia y erosión.
Figura 18. Se aprecian en la muestra 10 las patologías de agrietamiento en el muro
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Cuadro 1. Ficha de inspección
