Pruebas No Destructivas Del Concreto

Debido a la necesidad de poder evaluar y decidir sobre el estado de las edificaciones, se hace necesario realizar pruebas, y para este caso, en el concreto, que nos permitan conocer sus caracteristicas fisicas o descubrir la patologias que pueda sufrir.

Estas evaluaciones son tan importantes, por ejemplo, despùes de la ocurrencia de un sismo, de donde se determinara la calidad y seguridad de las estrcuturas.

En esta oportunidad brindo, una exposicion de pregrado acerca de las pruebas no destructivas en el concreto y que agradecere a mi compañera de estudios Carmen Villalba Centeno.

 

PRUEBAS NO DESTRUCTIVAS DEL CONCRETO

Las  estructuras  de  concreto  también envejecen,  y  hoy  sabemos  que  no  son eternas,  pues  tienen  una  vida  finita,  y  que en mayor  o menor  proporción  su  vigencia está  en  función  de  los  múltiples  factores que les afectan cotidianamente.

La  patología  de  las  estructuras  de concreto  es uno de  los  temas que más se  ha  estudiado  durante  los  últimos años.

Las  evaluaciones  de  las  estructuras  que han  sufrido algún  siniestro, un cambio de uso o destino, o cuyo concreto  tiene  una  resistencia  incierta  se  presentan con mucha frecuencia.

Existen  diferentes  «pruebas  no destructivas», con aplicaciones distintas, por lo  que  se  debe  establecer  una  clara diferencia  para  conocer  en  qué  casos  debe hacerse una u otra y lo que se puede esperar de cada una.

Algunas de  las condiciones que hace necesario al aplicar  las  «pruebas  no  destructivas»  se  suscitan cuando en obra  los cilindros de prueba no dieron los resultados satisfactorios.

Su  evaluación  estadística  deja  duda  en  ciertos elementos  críticos  de  la  estructura,  o  el  que  las condiciones  en  que  se  tuvieron  los  cilindros  en campo no fueron las adecuadas en tiempo y forma, o  simplemente  para  determinar  la  oportunidad para  el  descimbrado  o  postensado  o  las  malas prácticas  de  colocación,  vibrado  o  curado  del concreto.

Se debe de:

• Evaluación  del  control  de  calidad  de  una  obra nueva.
• Evaluación  de  estructuras  ya  existentes  o  viejas para su rehabilitación y/o  modificación.
• Efectos de procesos constructivos en la resistencia final

 

CARACTERÍSTICAS DE LOS MÉTODOS DE PRUEBA

Los  ensayes  o  «pruebas  no  destructivas» ayudan  a  hacer  un  diagnóstico  rápido  y confiable  sobre  el  estado  que  guarda  una estructura y sus materiales componentes.
Por tanto, es necesario conocer:

a) Los métodos de  ensaye más  comunes,  sus aplicaciones y sus alcances.
b) Su eficacia y alcances relativos.
c) Los costos de las diversas pruebas.
d) Qué aplicación tiene cada método.
e) Cuando no es aplicable ningún método.

Clasificación

1. Absolutamente no destructivas 
2. Pruebas  con  mínimo  efecto destructivo 
3. Pruebas ligeramente destructivas 
4. Pruebas que pueden ser destructivas

1. Absolutamente no destructivas
La  inspección  visual. Usualmente  es  el primer  paso.  No  requiere  de  equipo especializado,  pero  sí  de  personal  con experiencia  y  conocimientos  de construcción,   materiales  e  ingeniería estructural.

2. Pruebas con mínimo efecto destructivo
Resistencia  del  concreto  a  la  penetración. Pistola  de  Windsor.  Requiere  de  equipo especial,  así  como  de  personal  capacitado  y entrenado. Norma ASTM C-803-03. Consiste en lanzar tres elementos metálicos impulsados
por  la  carga determinada de pólvora  con una pistola.

3. Pruebas ligeramente destructivas
Extracción  de  núcleos  y/o  vigas, determinación de la densidad y humedad del concreto,  de  la  adherencia,  de  la carbonatación,  de  la  corrosión  y  de  la permeabilidad.  Prueba  relativamente económica,  requiere  de  equipo  y  de  personal capacitado.

4. Pruebas que pueden ser destructivas
Pruebas  de  carga  y  deformación:  requiere  de personal capacitado y equipo especializado. La  prueba  consiste  en  cargar  el  elemento  a evaluar con 85% de la carga de diseño.

Ventajas

• Las  ventajas  de  los  ensayos  no destructivos,  que  el ACI  228.2  define como  aquellas  pruebas  que  no  causan daño  estructural  significativo  en  el concreto.
• Radican  en  su  relativa  simplicidad,  rapidez y  en  la  posibilidad  de  realizar  un  gran número  de  determinaciones  sobre  la estructura  sin  alterar  su  resistencia  y funcionalidad a un relativo bajo costo. De  esta  manera  es  factible  evaluar  la homogeneidad  de  la misma  sin  comprometer su  integridad,  como  sí  sucede  cuando, eventualmente,  en  casos  muy  particulares  la aplicación de las pruebas destructivas son una opción necesaria.

Evaluación

Las pruebas para evaluar la durabilidad de las estructuras,  independientemente  de  su  uso  o aplicación son:

• Análisis petrográfico en concretos nuevos y viejos.
• Prueba para determinar  la  carbonatación  en estructuras existentes.
• Determinación  de  la  permeabilidad  al  Ion Cloruro (RCPT).
• Determinación de la corrosión.

Equipos para la pruebas no destructivas en concreto

Esclerometría
Nos  permite  determinar  capacidades  de carga  a  la  compresión  del  concreto,  sin tener  que  realizar  extracción  de corazones.

 

Medición de recubrimientos de concreto y diámetros del acero de refuerzo.
Se puede  realizar  la medición del  recubrimiento del concreto  en  el  acero  de  refuerzo,  así  como determinar los diámetros de este.

Potencial de Media Celda.
Este  equipo  nos permite  determinar  las  condiciones del  acero  de  refuerzo  en  cuanto  a  corrosión  se refiere,  dándonos  el  parámetro  de  las  condiciones actuales en que se encuentra.

Ultrasonido.
El  sistema  de  ondas  ultrasónicas  permite determinar    e  identificar  fallas  dentro  de  elementos de concreto.

CONCLUSIONES

En  la  industria  de  la  construcción  hay numerosas  herramientas  y  métodos  de «pruebas  no  destructivas».  Sin  embargo, no todos resuelven un caso en particular de evaluación.

Por tanto, es necesario que se conozcan todos y cada uno de éstos para así poder elegir el adecuado, que se adapte al tipo de problema y evaluación a efectuar, si consideramos que son una herramienta útil para la evaluación de un estructura existente y muchas veces se carece de información.