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Escuela de Construcción Civil
UNIDAD 01
LA PATOLOGÍA EN LA CONSTRUCCIÓN
INTRODUCCIÓN
PATOLOGÍAS EN OBRAS DE CONSTRUCCIÓN
DR. BENJAMÍN NAVARRETE FRANCISCO
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La palabra Patología:
Implicancias de los defectos o daños:
“Tratamiento sistemático de los defectos o daños de las
construcciones, sus causas, sus consecuencias y sus remedios.”
• Pérdida de funcionalidad.
• Compromiso de la estabilidad estructural.
• Disminución de la vida útil de la estructura.
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Concepto de durabilidad:
La capacidad de carga y el aspecto de una estructura puede
disminuir con el tiempo.
La cualidad de la estructura que garantiza que el estado crítico de
estabilidad no sobrevendrá durante el periodo de vida útil se
denomina durabilidad.
Concepto de vida útil:
Periodo de tiempo en que la estructura debe mantener y satisfacer
un conjunto de requisitos funcionales.
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DR. BENJAMÍN NAVARRETE FRANCISCO
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El concepto de durabilidad
Mantención y reparación
Las estructuras no son
eternas....
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El concepto de durabilidad
Refuerzo
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DR. BENJAMÍN NAVARRETE FRANCISCO
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Reparación Modificación de una estructura, dañada en su aspecto ocapacidad de servicio, para restaurar parcial o totalmente, suscaracterísticas iniciales, capacidad de carga o bien, enalgunos casos, para mejorar su durabilidad.
Refuerzo Es la modificación de una estructura, no necesariamentedañada, con el propósito de aumentar su capacidad portanteo su estabilidad, respecto de las condiciones iniciales.
Estado nominal Corresponde a los requisitos contractuales y lasespecificaciones de los reglamentos técnicos reconocidos.
Estado real Estado de la estructura en un instante de su vida de servicio.
Terminología básica
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Desviación Diferencia entre el estado nominal y el real.
Terminología básica
Degradación Cambio del estado nominal, provocado por la utilización.
Fallo Actividad imprevista u omisión de la que resulta un defecto oun daño.
Mantenimiento Actividad o trabajo necesario para permitir a una estructuracontinuar cumpliendo la función para la que ha sidoconcebida.
Defecto Originado antes de la puesta en servicio de la obra deconstrucción. Es esperable se reparen, de lo contrarioafectarán la durabilidad de la estructura.
Daño Originado después de la puesta en servicio de la obra deconstrucción. Afectan la durabilidad de la estructura. Se debeintervenir.
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DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DE UN ESTUDIO DE PATOLOGÍA EN OBRAS DE CONSTRUCCIÓN
Se produce un falloDa origen a un defecto o daño
Que se manifiesta a través de un
síntoma
Especialistas realizan el
diagnóstico
Se establecen medidas correctivas
Reparación o refuerzo estructural
Demolición
No hacer nada
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Sintomatología
• Fisuración
• Deformaciones excesivas
• Hinchazones
• Degradación
• Cambios de color
• Eflorescencias
• Entre otras....
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Diagnóstico
• Ensayos de información
• Estudio de proyecto original
• Estudio de la zona donde se emplaza la obra
• Métodos computacionales de apoyo
• Recopilación de antecedentes e inspección visual
• Análisis de la información y resultados del estudio
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• Entrevista con personal involucrado
• Catastro fotográfico
Kobe, Japón 1995
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• No hacer nada• Reparar• Reforzar• Demoler
¿Decisión?
Criterios de comprobación
• Nivel de pérdida de resistencia, rigidez o funcionalidad.
• Importancia del elemento estructural en el conjunto de la obra de construcción.
• Coeficiente de seguridad a emplear.
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Nivel de seguridad residual
• ¿Por qué podríamos aceptar una disminución de laseguridad?
Los coeficientes de seguridad están íntimamente relacionados conel nivel o grado de incertidumbre respecto del valor de cada una delas variables que intervienen en la génesis y desarrollo de una obrade construcción.
• ¿Qué porcentaje resulta aceptable?
Dependerá de la calidad y cantidad de información, además de laformación, experiencia y buen juicio profesional de quien tome ladecisión.
Una vez construida la estructura, a través de un estudio de ellapueden desaparecer muchas de las incertidumbres existentes almomento de su planificación.
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¿ Existe pérdida de seguridad ?
• Si existe cuantificar la pérdida y su importancia.
• Si no existe, indicar propiedad afectada: durabilidad, estética, habitabilidad, funcionalidad, etc.
Estructural:
Si el daño presente afecta la seguridad del elemento o estructura. Se recupera delorden de un 80 a 90% de la rigidez y resistencia original de proyecto.
No estructural:
Si el daño es estético, afecta la durabilidad, funcionalidad o habitabilidad. Ej.: sello degrietas, aplicación de revestimientos impermeables, reparación de nidos de piedrasuperficiales. etc.
Reparación
A una estructura dañada se le devuelve al menos su capacidadresistente y rigidez original.
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Refuerzos estructurales
• Modificaciones del destino de la estructura o presencia de cargas no consideradasen el diseño original.
• Errores de diseño o ejecución que conducen a un nivel de seguridad por debajo delo previsto.
• Actualización de estructuras a la normativa vigente en obras antiguas.
• Omisión de armaduras o distribución inadecuada de ellas.
A una estructura, con o sin daño, se modifican sus característicasresistentes para incrementar su nivel de seguridad original.
Demolición
• Costo de refuerzo y reparación es cercano o superior al costo de reposición.
• Daños existentes no admiten reparación y refuerzo
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Que por su valor artístico o histórico deban repararse y/o reforzarseindependientemente de su costo, recuperando su aspecto original.
¿La decisión?
• Aspectos técnicos…• Cuestiones políticas…• Razones de orden económico…• Plazos… etc.
Obras de relevancia histórica
La disyuntiva de reparar, reforzar o demoler…
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• Errores de diseño (etapa de proyecto)
• Errores y fallos en la etapa de ejecución
• Utilización/especificación de materialesinadecuados
• En etapa de servicio (uso inadecuado,mantención deficiente, agresión medioambiental, accidentes.
Clasificación de los daños y defectos según su origen
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Errores de diseño
(etapa de proyecto)
• Ausencia de cálculos• Concepción estructural errada• Errores en la determinación de las
acciones• Errores en el cálculo de los esfuerzos• Inadecuado uso de programas
computacionales• Imprecisiones de la Normativa• Mal dimensionamiento• Detalles constructivos mal especificados• Otros
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Errores y fallos en la etapa de ejecución
• Alzaprimado y/o desalzaprimado incorrectos• Manipulación y uso de moldajes inadecuados• Incorrecta colocación del hormigón, por ej.
nidos de piedras• Incorrecta disposición de barras• Inadecuado montaje de piezas prefabricadas• Inadecuada ejecución de juntas de
construcción• Otros
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Uso de materiales inadecuados
Otros
Materiales por debajo de las calidades especificadas o sencillamentemal especificados.
• Agresión medio ambiental• Cambios de uso• Accidentes• Ataques por el fuego
Armenia,
1988
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Ciudad de TocopillaFalla elementos de arranque
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Ciudad de ConcepciónColapso Edificio Alto Río
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Ciudad de ConcepciónColapso Torre O’Higgins
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Ciudad de ConcepciónColapso Torre O’Higgins
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Edificio San José, SantiagoFalla columna corta
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Edificio con Base a Marcos de Hormigón ArmadoFalla columna corta
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Norte de Chile, Estanques de GasFalla elementos de base
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Corrosión estructuras de acero yhormigón armado
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Corrosión en Estructuras deHormigón Armado
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Corrosión y desprendimientosde enchape
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Ataque del fuego
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Ataque del fuego
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Fisuración en losas de hormigóny Ataque por fuego
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Daños en pavimentosmulticapa
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Daños en pavimentosmulticapa
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Daños por erosión
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Deformaciones excesivas en edificios conmuros y losas delgadas
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Fisuración en canales
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Daños ejecución deficienteFalta de plomo y oquedades
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Daños en viviendas en extensiónde hormigón celular
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Daños en viviendas en extensiónde hormigón celular
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Fisuración Temprana enPavimentos de Hormigón
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Daños en muros de hormigónpor impacto
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Daños en viviendas por deslizamientohorizontal, excavación vecina
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Daños en viga de aceroPuente Ruta 68
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Daños por filtración de aguaslluvia e instalaciones domésticas
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Daños por filtración instalaciones domésticasy daños por condensación
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Daños por filtración de aguaslluvia y riego de jardines
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Deficiente ejecución dealbañilería armada
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Deficiente ejecución dealbañilería armada
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Daños por pudrición de lamadera
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