lU
iNSPECCION
DE
LAS
SOLDADURAS
DE UN
PUENTE
DE
ACERO
Ernesto GOMEZ •
RESUMEN
Se
inforaa
sobre Lainspecci6n
delprocedi.ient.
deejecuci6n
y de la calidad de las uniones Boldadas de un puenteferroviario
de acero.Ademas,
se presentan co.entarios y conclusiones tespecto a la
importancia
de las diversasdisposieiones
de la normaaplicada
para lainspecci6n.
CARACTERISTICAS
DELPUENTE
La
Campania
Chilena de Electticidad hizo cODstruir un puente ferrO¥iariosobre el
Mapocho
para su Planta Termoelectrica deRenea.
el cual ae proyecto
yejecuto.en
la MaestranzaWard,
Latham
y Cia.La solucion
adopt
ada consistio en una estructura soldada formada pOl' dosvigas
meta�icas
dobleT,
continuas de tres tramos, de30,too
• deluz cad. uno.
Las vigas tenian
alma
de 2400 mm dealtura.
formada pOI' dos,1aochas
de 16 mm de espesor y
1200
mm de altura cada una, unidaa10ngitudinaL.eate
COD soldadura de tope con bis.l en Vdoble;
y alas de 400 mm de.ncba
,•
IngeDiero CH'H. Jele D."to. ED.CI'O. del IDlE•• Prele•• , 4 ••• t.ri.le•
1111 REVISTA DEL IDIEM vol 1. nO 2. junio 1962
FIG. 1. Vista del puente terminado.
28 mm de espesor unidas al alma con soldadura de filete con bisel. En
algunos
sectores las alas estaban reforzadas conplatabandas
deigual
espesor.
En las vlgas incidian travesanos doble
T,
con alma de 650 mm de alturay 12 mm de espesor y alas de 300 mm de ancho y 30 mm de espesor, colocados a
3,750
m de distancia entre si.Las
longuerinas
estaban constituidas porperfiles
dob Ie T con alma de50 mm de altura y 12 mm'de espesor y alas de 250 mm de ancho y 15 mm de
espesor.
Se consultaban en el proyecto los
correspondientes
detalles de atiesa-,miento y arriostramiento.
La
ejecucion
se 1levo a cabo entaller,
en secciones que se trasladaronal sitio de colocacion donde se unieron entre si con uniones de remaches.
Atendiendo a la
importancia
de laobra,
laCompania
Chilena de Electri cidad estimo que era necesario hacer una rnspeccionespecial
de lasso.Ida
duras y solicito a IDIEM que la llevara a
cabo,
aprovechando
laexperiencia
que este Instituto tiene en
trabajos
de esta indole.Hay
que tener presente .que solo en el caso de hacer unainspecci6n
radiografica
100% sepuede
tener un conocimientocompleto
del estado deINSPEctION DE SOLDADURAS 115
casos, es auficiente
radiografiar
un determinadoporcentaje
de 1...oldaduras y
vigilar
elprocedimiento
de soldar.En
alguna.
soldaduras,
como las defilete,
porejemplo,
lasradiografias
no son de
interpretacion
f'cil ni segura y entoaces sesuple
eaainspecciOn
por un control y
vigilancia
cuidadosos de cad. etapa de lasoperacione.
de
soldadura, exigiendo
que sehaga
conforme a laspracticas
recOIIendadas
poralguna
norma a la cual se Ie reconozca autoridad.En tales
condiciones,
se hallegado
acomprObar
que se Obtienen aoldaduras de buena calidad.
METODO DE INSPECCION
Antes de iniciar las faenas se discutieron
ampliamente,
entre las trespartes que
intervenian,
las modalidades y el alcance de lainspeccion
ylos.
requisitos
y condiciones que seexigirian
a las uniones Boldades. Como resultado de las conversacionesprevias,
seacepto adopter
comonorma de
aceptacion
de las uniones soldadas el Standard for WeldedHighway
and
Railway
Bridges
de la AmericanWelding Society,
cuyasexigencias
deri van de unalarga
experiencia
y dangarantias
razonables de obtener buenassoldaduras.
Conforme a las normas citadas se establecio un programa de
inspeccion
que consultaba las
siguientes
etapas:Clasificacion de soldadores para soldadura
manual,
en uniones de topecon bisel y en uniones de filete.
Clasificacion de soldadura
automatica,
tanto en 10 que se refiere a los detalles delprocedimiento
desoldar.
como a los electrodos y a 10. operadores.
Verificacion de dimensiones y detalles de las un100es de las
planchas.
de la
alineacion,
fijacion
de laspiezas
entre sl yajuste
entrepiezas.
Verificacion de las condiciones de
superficie
de lasplanehas.
en cuantoa homed ad,
limpieza,
eliminacionde
escamas y Oxidos.Verificacion.del
tipo
y diametro de loselectrodos. ajuste
de la.'quiD.
de sol
dar.
posicion
de soldar y condiciones de temperatura yproteceiOn
delas lluvias y corrientes de aire.
Inspeccion
conRayos
X de todas las uniones de tope con bisel entre trozos de ala y dealgunos
puntos de Ia unionlongitudinal
entreplanchaa
del alma.
Inspecci6n
visual de cada cordon de soldaduraejecutado.
par.constatar la eliminaci6n de
escorias,
senalar los defectos ycomprObar
las116 REVISTA DEL IDIEM vol 1, nO 2, jun.lo 1962
El Standard
elegido
nofij
a elprocedimiento
para calificar las solda,duras
inspeccionadas radiograficamente:
por esto seeligi6
comopatr6n
dereferencia el
�lbum
del International Institute ofWelding,
I.J.W.,
que ests formado porradiografias
tipicai
desoldaduras, agrupadas segun
laimportancia
de los defectos. Previamente se acord6 cuales eran los gruposque se considerarian
aceptables.
Los
inspectores
de IDIEM estuvieron presentes en cada una de las etapasde Ia
construcci6n,
constatando los detalles de las uniones soldadas en Iaforma establecida en el programa.
La
aceptaci6n
de las soldaduras de filete se hizo porinspecci6n
visualy
comprobacion
delprocedimiento
desoldar,
porque elIas no sepueden
radiografiar
con exito. Encambio,
las soldaduras de tope de las alas se calificaron por examenradiografico;
10 mismo se hizo con las soldadurasde tope de almas.
En
total,
se tomaron 24radiografias
de las soldaduras de las alas y64
radiografias
de las soidaduras de las almas. La tecnicaradiografica
se
ajust6
a Ia norma DIN 1914. Lainterpretacion
se hizo porcomparaci6n
con lasreproducciones
del album I.I.W.En las
primeras radiografias
tomadas a las soldaduras del almase
encontraron defectos de falta de
penetraci6n,
que secorrigieron
colocandocubrejuntas
sobre las uniones defectuosas yademas,
paraprevenir
nuevosdefectos,
seintrodujeron
modificaciones en los hiseles yseparaciones
paraobtener mas
penetraci6n.
Como resultado de estoscambios,
todas las otrassoldaduras de este
tipo
resultaron buenas.COMENTARIOS
Durante Ia
inspecci6n
fueposible
analizar conespiritu
critico elalcance y Ia
importancia
de cada una de lasexigencias
de la norma.Se
Ileg6
a la conclusion de que, aunquealgunas
de lasdisposiciones
dela norma dan una
primera
impresi6n
de sersuperfluas,
todas elIas dehenrespetarse porque
contrihuyen
a obtener el resultadoperseguido.
Cada vez que se descuidaba
alguna
de lasexigencias,
aparecian
defectos en las soldaduras queluego
habia que reparar ycorregir.
Pero
hay
disposiciones
quepueden
considerarse como fundamentales y deprimera importancia,
porque suincumplimiento
daorigen
a defectos 0 inconINSPECCION DE SOLDADURAS 117
Hay
que mencionar enprimer lugar,
laaptitud
de 108 soldadores ....a1esu
operadores
demaquinas
automaticas y el buen estado de l.slIaquinas
de soldar y de la8instalaciones
electricas.Las
experiencia. recogidas
• 10largo
de muchotiempo
han demostrado que ambas son condiciones sine qua nonpara obtener buenas sold.duras. Por esto, la calificaci6n de los soldado
res es el paso inicial de
cualquier
inspecci6n,
y ella involucra t..bienla
prueba
delequipo
de soldar.En nuestro caso se trataba de una obra soldada en
taller,
de maDera que enella,
como esusual,
se hizoaplieaci6n
de una serie dedispositivos
para variar laposiei6n
de laspiezas
que se iban aunir.
COD la finalidad de que todas las soldaduras seejeeutaran
enposiei6n plana
u horizontal.Estas son las
posiciones
de soldar masseneillas,
y la calificaci6n de lossoldadores coDsiste en la
ejecuci6n
de soldadaras en esa8 lIismasposiciones
y su ensayo a la dobladura
guiada.
Todos losoperarios
que se presentaron a laprueba
resultaronaprObados.
No seexige,
en Ia norma de IaAIS,
una calificaci6n te6rica de lossoldadores,
como sucede en otras normas, entreelIas el proyecto ENDrTECNOR 34-80. Se observ6 durante est.
inspeeei6n
que ser£a muy conveniente que los soidadores tuvieran eonoeilliento de los fundamentos te6ricos de Ia
soidadura,
porque s6Io en ese c&so estarlanpreparados
paraadaptar
sus condiciones detrabajo
a laspequenas
variaeio nes eventuales que seproducen
en Iafaena,
0 parainterrullpir
Iaoperaci6n
cuando esas variaciones son muy
grandes,
sin tener que esperar instrucciones del
personal superior
quepueden
Ilegar
a vecesdespoe.
de haberseejecutado
Iongi
tudesimportantes
de soidaduras defectuosas. En el caso del puente de Renca era Iainspecci6n
de IDIEM Ia queimpart£a
las instrac ciones tecnicas a los soidadores: Ia falta de conocimientcs de estos haciaque aumentara Ia frecuencia de los defectos en los intervalos de ausencia
de los
inspectores.
La
importancia
del estado delequipo
y de las instalacioneselectricas.
se hizo sentir en forma �uy clara. Enefecto,
por recargo de eonsu.os enel sector se
produc£an,
alcomienzo,
caidas de tensi6n tangrandes
que eraimposible Iograr
buenas soldadaras. Bubo queinterra.pir
1& faena hastaque se coloc6 un nuevo
empalme
y ademas hacer las soldaduras durante Ia noche. Esta soIuci6n era Iamejor
que sepodia
lograr
en 1.. circUDstan cias reinantes en Iaobra;
pero no es una baenalIoluci6n,
porqae eltrabajo
nocturno tiene varias consecuencias desfavorables. EI
readimiento,
la118 REVISTA DEL IDIEM vo� 1. nO 2. junio 1962
.� .
FIG. 2. Vista de un trama del puente durante el montaje.
a menudo durante la faena)
agravando
mas los aspectos citados�nteriormente
y haciendo mas
agudas
las condiciones de enfriamiento de las soldaduras. La solucion efectiva delproblema
es tenerequipo
de estabilizacion devoltaje
con loscorrespondientes
instrumentos de medida de intensidad ytension,
quepermitan
visualizar las variaciones que seproducen.
Otro punto de gran
importancia
es la organiaacion deltrabajo,
en elsentido de que exista un programa que
fije
con bastanteprecision
el.avence
y la sucesien de las diversas etapas de la obra; Este aapecto es la clave
para la aetuacion sincronizada de la inapeccron y para que ella
pueda
I 0
programar tambien sus funciones en forma
anticipada.
EnLa
obra que comentamos, este fue uno de los puntos deb i Ies: por no existir un programa
bien
delineado,
el costa deinspeccion
serecargo
bastante.Sobre este mlsmo punto vale decir que al programar
hay
que considerar aIa
inspecc
icn como proeesointegrante
de la fabr icaci.on.El ultimo punto euya
importaneia
.hay
que destaear es que las atribucio nes de lainspeceion
deben ser bien definidas y que debenestablec�rse
expllcitamente
los casos en que ellapueda
aprobar
reehazar y ordenarreparaeiones,
sinapelaei6n.
0
Durante la
ej
ecucion del Puente deRenea,
enciertas
oportunidades
se suscitaron II .cusiones sobre este punto, porque la situaei6n no.estaba suficientemente.larada;
seeomprende
que esto, enel
mejor
de los casos, daorigen
a eon Iu: iones y molestias,
que es preINSPECCION DE SOLDADURAS 119
Ia eficacia de Ia
inspeccicSn.
A pesar de Ia serie de inconvenientes que se han
mencionado,
sepoede
afirmar que las soidaduras
principales
de la estructurainspeccionada
estanconfonne a Ia norma AWS y no tienen defectos. 5e
puede
deducirtanbieo,
quecualquier
estructura'soidada
que seinspeccione
y controleestrictamente,
sea que sefabrique
en taller 0 en terreno, merece tants confianza en suseguridad
como una estructura remachadaigualmente
control ada. 5ecomprende
que en el caso deejecucicSn
en terreno lasprecauciones
deben ser mucho mayores y no sepuede
admitirninguna
desviaci6n con respecto • 1. Dorma.INSPECTION OF THE WELDINGS FOR A BRIDGE
SUMMARY
A report is made on the