Conocimientos Que Deben Tener Nuestros ECOS Rev 0

Texto completo

(1)CONOCIMIENTOS TÉCNICOS QUE DEBEN TENER NUESTROS ECO´s Y SUPERVISORES DE CALIDAD REVISIÓN 0. Raúl Ampuero; Reinaldo Andrade; Francisco Burgos; Jorge Coronado; Héctor Díaz; Thomas Hall; Carlos Montoya; Alicia Mora; Carlos Ovalle; Oder Paredes; Claudio Romero. UNIDAD DE CALIDAD. Página 1 de 174.

(2) - Contenido A.. B.. C.. D.. E.. F.. SUELOS. ..................................................................................................................................................................... 4 A.1. RESPECTO A MATERIAL DE RELLENO................................................................................................................ 4. A.2. RESPECTO A PROCESO DE COMPACTACIÓN. ................................................................................................. 10. A.3. RESPECTO A LABORATORIOS DE AUTOCONTROL. ......................................................................................... 15. A.4. OTROS.............................................................................................................................................................. 16. HORMIGONES. ........................................................................................................................................................ 21 B.1. RESPECTO A PROVEEDORES DE HORMIGONES ............................................................................................. 21. B.2. RESPECTO A ENSAYOS DE HORMIGONES. ..................................................................................................... 26. B.3. RESPECTO A LABORATORIOS DE AUTOCONTROL. ......................................................................................... 32. B.4. RESPECTO A INSPECCIONES / TRABAJOS PARA AUTORIZACIÓN DE HORMIGONADO................................. 33. B.5. RESPECTO A INSPECCIONES / TRABAJOS DURANTE EL HORMIGONADO. .................................................... 37. B.6. RESPECTO A INSPECCIONES / TRABAJOS POST HORMIGONADO. ................................................................ 40. B.7. RESPECTO A FALLAS EN HORMIGONES. ......................................................................................................... 42. B.8. OTROS.............................................................................................................................................................. 48. ESTRUCTURA. .......................................................................................................................................................... 53 C.1. RESPECTO AL MONTAJE DE ESTRUCTURAS.................................................................................................... 53. C.2. RESPECTO A APRIETE DE PERNOS ESTRUCTURALES. ..................................................................................... 55. C.3. OTROS.............................................................................................................................................................. 59. MECÁNICO............................................................................................................................................................... 60 D.1. RESPECTO AL MONTAJE DE EQUIPOS COMO TAL.......................................................................................... 60. D.2. RESPECTO A LOS SISTEMAS DE TRANSMISIÓN. ............................................................................................. 63. D.3. RESPECTO A APRIETE DE PERNOS DE ANCLAJE. ............................................................................................. 63. D.4. RESPECTO A AUTORIZACIÓN PARA GROUTEAR EQUIPOS............................................................................. 63. D.5. OTROS.............................................................................................................................................................. 64. CAÑERÍAS. ............................................................................................................................................................... 65 E.1. RESPECTO A FABRICACIÓN DE SPOOL. ........................................................................................................... 65. E.2. RESPECTO A TEST PACK. ................................................................................................................................. 70. E.3. RESPECTO A PRUEBAS DE PRESIÓN / LAVADO / NORMALIZADO. ................................................................ 73. E.4. RESPECTO A ENFRENTAMIENTO DE FLANGES. .............................................................................................. 76. E.5. RESPECTO A INSTRUMENTOS UTILIZADOS EN PRUEBAS. ............................................................................. 77. E.6. OTROS.............................................................................................................................................................. 78. SOLDADURA DE CAÑERÍAS ..................................................................................................................................... 79 F.1. RESPECTO A SOLDADORES.............................................................................................................................. 79. F.2. RESPECTO A LOS ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS (NDT O END). ...................................................................... 86 Página 2 de 174.

(3) F.3. RESPECTO A MAPA DE SOLDADURA Y WPS / PQR. ....................................................................................... 87. F.4. RESPECTO DE TIPOS DE UNIONES. ................................................................................................................. 94. F.5. RESPECTO A LOS APORTES DE SOLDADURA. ................................................................................................. 99. F.6. RESPECTO A SC DE NDT................................................................................................................................. 102. F.7. RESPECTO A TRATAMIENTOS TÉRMICOS. .................................................................................................... 107. F.8. OTROS............................................................................................................................................................ 110. G.. ELÉCTRICO. ............................................................................................................................................................ 111 G.1. RESPECTO A CONOCIMIENTOS GENERALES. ................................................................................................ 111. G.2. RESPECTO A NORMAS Y ESTÁNDARES. ........................................................................................................ 115. G.3. RESPECTO A CANALIZACIONES ELÉCTRICAS. ................................................................................................ 116. G.4. RESPECTO A TENDIDO Y CONEXIONADO DE CABLE CONDUCTOR. ............................................................. 121. G.5. RESPECTO A PRUEBAS DE CONSTRUCCIÓN Y PRE-COMISIONAMIENTO. ................................................... 128. H. INSTRUMENTACIÓN. ............................................................................................................................................. 141 H.1. RESPECTO A CONOCIMIENTOS GENERALES ................................................................................................. 141. H.2. RESPECTO A VERIFICACIÓN Y CALIBRACIÓN DE INSTRUMENTOS. .............................................................. 146. H.3. RESPECTO A MONTAJE DE INSTRUMENTOS. ............................................................................................... 155. H.. LÍNEAS.................................................................................................................................................................... 158 J.1. RESPECTO A VESTIDO DE TORRES. ............................................................................................................... 158. J.2. RESPECTO AL TENDIDO DE CONDUCTORES. ................................................................................................ 159. J.3. RESPECTO A TEMPLADO DE CONDUCTORES. .............................................................................................. 162. J.4. RESPECTO A FERRETERÍAS. ........................................................................................................................... 164. J.5. RESPECTO A TRABAJOS DE TERMINACIÓN. ................................................................................................. 169. J.6. RESPECTO A FIBRA ÓPTICA. .......................................................................................................................... 170. -. Página 3 de 174.

(4) CONOCIMIENTOS QUE DEBEN TENER NUESTRO ECOS / SUPERVISORES DE CALIDAD (PARTE TÉCNICA) A. SUELOS. A.1 RESPECTO A MATERIAL DE RELLENO. 1.. Conocer qué se entiende por análisis se suelos, ensayos normalmente requeridos.. a. Análisis se suelos. Ensayo por el cual se obtienen parámetros generales del suelo muestreado, que permiten a posterior determinar si el suelo es apto o no trabajarlo como relleno compactado. Este ensayo es obligatorio hacerlo, principalmente pues de acá se extraen los valores de proctor o Dmax – Dmin, valores que se utilizan para los posteriores trabajos de compactación. b. Ensayos mínimos requeridos. ENSAYO Análisis Granulométrico (tamaño máximo; % finos; curva granulométrica; tipo de material). NORMA NCh / ESPECIFICACIÓN LNV 105. Límite Líquido. NCh 1517/1 – ASTM D-4318 NCh 1517/2 – ASTM D-4318. Límite Plástico Proctor Modificado (curva densidad versus humedad óptima) Densidad Máxima y Mínima – Cálculo de la Densidad Relativa ; DR= (dmáx (dt-dmín)) / (dt (dmáx-dmín)) * 100 Razón de Soporte 2.. NCh 1534/2 – ASTM D-1557 NCh 1726 – ASTM D-2049 NCh 1852 – ASTM D-1883. Conocer qué es el Proctor, cuántos tipos hay, cuándo se usa cada uno.. 2.1 ¿Qué es el Proctor? El Proctor es un ensayo de compactación de suelos en laboratorio que sirve para determinar la relación entre el contenido de humedad (%) y el peso unitario seco de un suelo compactado (masa/volumen), representado por la curva humedad versus compactación. Ensayo que se utiliza para materiales granulares (ej. estabilizado). 2.2 ¿Cuántos tipos hay? Existen dos tipos de ensayo Proctor: Proctor Normal (ó Standard) y Proctor Modificado. El Proctor Normal (ó Standard) se encuentra regido bajo la norma NCh 1534/1 (ASTM D-698): Esta norma establece el procedimiento para determinar la relación entre la humedad y la densidad de un suelo compactado en un molde normalizado mediante un pisón de 2,5 Kg en caída libre desde una altura de 305 mm, con una energía específica de 0,59 J/cm3 (6,0 Kgf cm/cm3). El Proctor Modificado se encuentra regido por la norma NCh 1534/2 (ASTM D-1557): Esta norma establece el procedimiento para determinar la relación entre la humedad y la densidad de un suelo compactado en un molde normalizado mediante un pisón de 4,5 Kg en caída libre desde una altura de 460 mm, con una energía específica de 2,67 J/cm3 (27,2 Kgf cm/cm3). 2.3 ¿Cuándo se usa cada uno? a. El más empleado actualmente es el denominado Proctor Modificado en donde se aplica mayor energía de compactación que el estándar, ya que es más adecuado a las solicitaciones de las estructuras que se construyen en la actualidad. Página 4 de 174.

(5) b. Por lo tanto, cuando es exigido un suelo compactado al 95% Proctor Normal o Modificado, significa que la compactación en terreno debe alcanzar una densidad seca de por lo menos 95% de la densidad seca máxima obtenida con los ensayos correspondientes en laboratorio. c. Para ambos casos (Proctor Normal y Proctor Modificado), las normas 1534/1 y 1534/2 especifican cuatro alternativas de procedimiento: método A; método B; método C y método D. El método que haya que emplear debe indicarse en las especificaciones para el material que se va a ensayar. Si no se especifica debe regirse por las indicaciones del Método A. 3.. Conocer qué es densidad máxima-densidad mínima (DMAX-DMIN). Según NCh 1726: Densidad Máxima: densidad de un suelo en el estado más denso obtenible según ensayo normal y Densidad Mínima: densidad de un suelo en el estado más suelto obtenible según ensayo normal. Ensayo que se utiliza para materiales no granulares (ej. arenas).. 4.. Conocer diferencia de cuándo aplica ensayo proctor - NCh 1534/2 (densidad máxima compactada seca DMCS) y cuando ensayo DMAX-DMIN (densidad relativa - DR - NCH 1726). a. Se aplica ensayo proctor en aquellos suelos que no permite obtener una curva definida de relación humedad/densidad y en aquellos suelos que contengan menos de un 12% de partículas menores que 0,080 mm (ASTM Nº 200). Se recomienda determinar complementariamente la densidad máxima de acuerdo con la NCh 1726 e informar los resultados de ambos ensayos. b. Se aplica ensayo densidades máxima y mínima y cálculo de la densidad relativa en suelos no cohesivos, no cementados, de flujo libre, con un tamaño máximo nominal hasta 80 mm y que contienen hasta un 12% en masa de partículas menores que 0,080 mm. En general se recomienda aplicar este procedimiento a aquellos suelos que cumpliendo lo anterior, tengan un IP igual o menor que 5.. 5.. Conocer el concepto de humedad óptima a. La humedad óptima es aquel % de humedad del suelo con la que se obtiene la máxima compactación seca (la que se corresponde con el máximo de la curva de densidad, es decir). b. Es mediante el ensayo Proctor que es posible determinar la humedad óptima para la densificación seca máxima de un suelo compactado. Esto se logra a través de la curva densidad/humedad, formada por los puntos que se obtienen del ensayo de moldes con suelo compactado a diferentes valores de % de humedad. b. Esta curva densidad/humedad nos entrega información interesante para el proceso de compactación en terreno. Si la curva es aplastada significa que el suelo considerado es poco sensible al agua, ya que una variación bastante grande de la humedad, influye poco sobre la densidad seca; se tendrá pues, un suelo fácil de compactar y estable. Por el contrario, si la curva tiene forma puntiaguda, se ve inmediatamente que una pequeña variación de la humedad, tiene una gran incidencia sobre la densidad seca, tratándose entones de un suelo sensible al agua y difícil de compactar. Curva densidad / humedad. c. El concepto de humedad óptima no es aplicable para el ensayo Densidad Máxima –Densidad Mínima.. Página 5 de 174.

(6) 6.. Conocer qué es el CBR, cuándo se utiliza y valores usuales requeridos. a. Razón de Soporte (CBR) - NCh 1852: La norma establece un procedimiento para determinar la razón de soporte de los suelos compactados y ensayados en laboratorio, comparando la carga de penetración en el suelo con la correspondiente a un material normalizado. Este procedimiento se denomina usualmente Ensayo CBR (por California Bearing Ratio). b. La finalidad de este ensayo, es determinar la capacidad de soporte (CBR) de suelos y agregados compactados en laboratorio, con una humedad óptima y niveles de compactación variables y sirve para evaluar la calidad relativa del suelo para sub-rasante, sub-base y base de pavimentos. c. El ensayo mide la resistencia al corte de un suelo bajo condiciones de humedad y densidad controladas, permitiendo obtener un (%) de la relación de soporte. El (%) CBR, está definido como la fuerza requerida para que un pistón normalizado penetre a una profundidad determinada, expresada en porcentaje de fuerza necesaria para que el pistón penetre a esa misma profundidad y con igual velocidad, en una probeta normalizada constituida por una muestra patrón de material chancado. d. La expresión que define al CBR, es la siguiente: CBR = (carga unitaria del ensayo / carga unitaria patrón) * 100 ( % ) e. De la ecuación se puede ver que el número CBR, es un porcentaje de la carga unitaria patrón. En la práctica el símbolo de (%) se quita y la relación se presenta simplemente por el número entero. Usualmente el número CBR, se basa en la relación de carga para una penetración de 2,5 mm. (0,1"), sin embargo, si el valor de CBR a una penetración de 5 mm. (0,2") es mayor, el ensayo debe repetirse. Si en un segundo ensayo se produce nuevamente un valor de CBR mayor de 5 mm. de penetración, dicho valor será aceptado como valor del ensayo. Los ensayos de CBR se hacen sobre muestras compactadas con un contenido de humedad óptimo, obtenido del ensayo de compactación Proctor. f. La especificación técnica debe indicar a que penetración se requiere el valor de CBR. Además debe indicar si el valor requerido de CBR es con saturación, ya que en este caso antes de determinar la resistencia a la penetración, las probetas se saturan durante 96 horas para simular las condiciones de trabajo más desfavorables y para determinar su posible expansión. g. En general se confeccionan 3 probetas como mínimo, las que poseen distintas energías de compactación (lo usual es con 56, 25 y 10 golpes). El suelo al cual se aplica el ensayo, debe contener una pequeña cantidad de material que pase por el tamiz de 50 mm. y quede retenido en el tamiz de 20 mm. Se recomienda que esta fracción no exceda del 20%. CBR. Clasificación cualitativa del suelo. Uso. 2-5. Muy mala. Sub-rasante. 5-8. Mala. Sub-rasante. 8 - 20. Regular - Buena. Sub-rasante. 20 - 30. Excelente. Sub-rasante. 30 - 60. Buena. Sub-base. 60 - 80. Buena. Base. 80 - 100. Excelente. Base. Tabla de clasificación y uso del suelo según el valor de CBR. Fuente: Assis A., 1988.. Página 6 de 174.

(7) 7.. Conocer el concepto de Índice de Plasticidad (Límite Líquido y Límite Plástico).. 7.1 Índice de Plasticidad: a. El Índice de Plasticidad (IP) es un parámetro físico que se relaciona con la facilidad de manejo del suelo, por una parte, y con el contenido y tipo de arcilla presente en el suelo, por otra: Se obtiene de la diferencia entre el límite líquido (LL) y el límite plástico (LP): IP = LL – LP > 10 plástico. IP = LL – LP < 10 no plástico. Valores menores de 10 indican baja plasticidad, y valores cercanos a los 20 señalan suelos muy plásticos. b. Ambos límites (LL y LP) se conocen como los Límites de Atterberg o también llamados límites de consistencia, se basan en el concepto de que los suelos finos, presentes en la naturaleza, pueden encontrarse en diferentes estados, dependiendo de su propia naturaleza y la cantidad de agua que contengan. Así, un suelo se puede encontrar en un estado sólido, semisólido, plástico y líquido o viscoso. La arcilla, por ejemplo, si está seca se encuentra muy suelta o en terrones, añadiendo agua adquiere una consistencia similar a una pasta, y añadiendo más agua adquiere una consistencia fluida. Tener en consideración que, los Límites de Atterberg son contenidos de humedad del suelo, para suelos finos (limos, arcillas), solamente. 7.2 Límite Líquido: a. La norma chilena NCh 1517/1, define límite líquido (LL), como la humedad, expresada como porcentaje de la masa de suelo seco en estufa, de un suelo remoldeado en el límite entre los estados líquido y plástico. Además indica que la muestra de ensayo debe tener un tamaño igual o mayor que 100 gramos de material que pasa por el tamiz NCh de 0,50 mm (ASTM Nº 40) obtenido de acuerdo con NCh 1509. b. Lo anterior se traduce en la medición del contenido de humedad requerido para que la muestra, en el aparato de Casagrande cierre una ranura de ½’’ de amplitud, a los 25 golpes generados a la cápsula de bronce, con un ritmo de dos golpes por minuto. c. Los valores corrientes son: para arcillas 40 a 60%, para limos 25 a 50%; en arenas no se obtienen resultados. 7.3 Límite Plástico: a. La norma chilena NCh 1517/2, define límite plástico (LP), como la humedad expresada como porcentaje de la masa de suelo seco en estufa, de un suelo remoldeado en el límite entre los estados plástico y semisólido. Además indica que la muestra de ensayo debe tener un tamaño igual o mayor que 20 gramos de material que pasa por el tamiz NCh de 0,50 mm (ASTM Nº 40) obtenido de acuerdo con NCh 1509. b. Lo anterior se entiende como el menor contenido de humedad para el cual el suelo se deja moldear. Esto se dice cuando, tomando bolas de suelo húmedo, se pueden formar rollitos de 1/8’’ sobre una superficie plana, lisa y no absorbente. c. Los valores típicos entre arenas y arcillas se encuentran entre 5 y 30%. En arenas la prueba no es posible. 8.. Conocer ensayo de determinación de granulometrías. a. El objetivo principal que persigue este ensayo de laboratorio, es el de poder clasificar el suelo, según el tamaño de sus partículas por medio de la granulometría. Esta granulometría entrega la distribución por tamaño de las partículas presentes en una muestra de suelo y así es posible determinar su clasificación mediante sistemas como AASHTO (American Association of State Highway and Transportation Officials) o USCS (Sistema Unificado de Clasificación de Suelos). El ensayo es importante, ya que gran parte de los criterios de aceptación de suelos para ser utilizados en sellos de fundación, en rellenos estructurales, en rellenos masivos, en bases o sub bases de caminos, depende de este análisis.. Página 7 de 174.

(8) b. Para obtener la distribución de tamaños, se emplean tamices normalizados (tamiz ASTM – American Society for Testing and Materials y tamiz NCH – Norma Chilena) y numerados, dispuestos en orden decreciente. (Ver Tabla 1 y Figura 1). Tamiz (ASTM) (“). 9.. Numeración y Abertura de Tamices Tamiz (Nch) (mm.) Abertura real (mm.). 3". 80. 76,12. 2". 50. 50,80. 1 1/2 ". 40. 38,10. 1". 25. 25,40. 3/4 ". 20. 19,05. 3/8 ". 10. 9,52. N° 4. 5. 4,76. N° 10. 2. 2,00. N° 20. 0,90. 0,84. N° 40. 0,50. 0,42. N° 60. 0,30. 0,25. N° 140. 0,10. 0,105. N° 2 0 0. 0,08. 0,074. Conocer las periodicidades de ensayos usuales para análisis de suelos. Generalmente le frecuencia de los ensayos para análisis de suelos, está definida en la Especificaciones Técnicas del contrato. A modo de ejemplo, se entregan algunos valores para relleno estructural: proyecto Ore Access y Otro, valores que sólo permitan darse una idea de magnitud. ENSAYO. FRECUENCIA ORE ACCESS. OTRO. Análisis Granulométrico (tamaño máximo; % finos; curva 1 cada 800 m3 o cambio 1 cada 2500 m3 granulométrica; tipo de notorio de material material) 1 cada 800 m3 o cambio Límite Líquido 1 cada 2500 m3 notorio de material FRECUENCIA ENSAYO ORE ACCESS OTRO 1 cada 800 m3 o cambio Límite Plástico 1 cada 2500 m3 notorio de material Proctor Modificado (curva 1 cada 800 m3 o cambio densidad versus humedad 1 cada 2500 m3 notorio de material óptima) Densidad Máxima y Mínima – Cálculo de la Densidad Relativa ; 1 cada 1000 m3 o cambio DR= (dmáx (dt-dmín)) / (dt notorio de material (dmáx-dmín)) * 100 1 cada 800 m3 o cambio Razón de Soporte notorio de material. Página 8 de 174.

(9) 10. Conocer concepto de algunos tipos de rellenos, ej: relleno estructural, relleno masivo, relleno con arena. a. Los rellenos estructurales constituyen una mejora de terreno, en donde se sustituye un terreno de deficientes condiciones geotécnicas o se mejora mediante el aporte de materiales controlados y compactados, para que posteriormente se apoyen sobre ellos las cimentaciones de las estructuras. Este material de aporte puede estar constituido por partículas de suelos o arenas y deben cumplir las características que indiquen las especificaciones técnicas. Se establecerán los procedimientos de colocación, compactación y control del relleno para cada zona o tipo de relleno en función de su aplicación y comportamiento. b. Los rellenos masivos son aquellos que pueden ejecutarse con equipos y maquinaria pesada, que no exigen terminaciones manuales o equipos de compactación manual y donde no hay presencia de equipos o construcciones que requieran un accionar prudente o delicado. Al igual que los rellenos estructurales requieren de procedimientos de colocación, compactación y control. 11. Conocer el manejo de acopios (homogeneizados, % de humedad, sobre tamaño). El buen manejo de los acopios de materiales de relleno es la base fundamental para lograr el éxito en las actividades de compactación. Estos acopios deben ser homogeneizados a través de revoltura, adicionando el agua necesaria para alcanzar el valor de % de humedad óptima, con una aproximación de +/- 2%. Durante en este proceso se procede a retirar el sobre tamaño que pudiera contener el material. 12. Manejar el concepto de materia orgánica en materiales de relleno. Cualquier material apto para relleno de acuerdo a especificaciones técnicas, debe estar libre de materia orgánica o materias extrañas, como papeles, maderas, etc., que a la larga ocasionan cambios volumétricos en el material después de colocado, producto de la descomposición. 13. Manejar el concepto de sobre tamaño en el material de relleno. El concepto de sobre tamaño en material de relleno, se refiere a los tamaños mayores a 3 pulgadas y se conoce como bolones. Como el ensayo granulométrico convencional analiza sólo las partículas menores a 3", se hace indispensable evaluar en terreno el tamaño máximo, material sobre 3" y se anota como porcentaje de sobre tamaño. 14. Conocer básicamente que se busca con los “Estudios de Suelos” realizados por los Mecánicos de Suelo. Básicamente un Estudio de Suelos consta de un Informe ó Reporte que un especialista en Mecánica de Suelos (Ingeniero Geotécnico) entrega a quien lo contrate y donde se consignan los estudios realizados y las conclusiones o recomendaciones sobre las fundaciones a usar, siempre teniendo en cuenta la seguridad y la economía de las mismas. Resumiendo, los pasos de un estudio de suelos normal serían: a. Ensayos ‘in situ’ (en el lugar) a cielo abierto con cargas aplicadas, como sondeos o pozos cuya profundidad y cantidad dependerá de la superficie de la obra y el peso de la misma. b. Toma de muestras ‘in situ’ de cada perforación realizada. c. Ensayos de laboratorio de las muestras extraídas. d. Análisis de los resultados según los ensayos realizados ‘in situ’ y en laboratorio. Características de los suelos hallados. e. Elaboración del INFORME FINAL con resultados, gráficos, tensiones calculadas y las conclusiones sobre los sistemas de fundación recomendados.. Página 9 de 174.

(10) A.2 RESPECTO A PROCESO DE COMPACTACIÓN. 15. Conocer el concepto de compactación y cómo se calcula el % de compactación vía proctor o vía DmaxDmin. a. La compactación es el procedimiento de aplicar energía al suelo suelto para eliminar espacios vacíos, aumentando así su densidad y en consecuencia, su capacidad de soporte y estabilidad entre otras propiedades. Su objetivo es el mejoramiento de las propiedades de ingeniería del suelo. b. Se realiza generalmente por medios mecánicos, produciéndose la expulsión del aire de los poros. La compactación se mide cuantitativamente por la densidad seca del suelo (peso de las partículas sólidas del suelo por unidad de volumen, [gr/cm3]; [Kg/dm3]. La humedad del suelo es el peso del agua que contiene, expresado con respecto al peso del suelo seco. La densidad seca se puede determinar entonces, a partir de determinar la densidad húmeda del suelo y su porcentaje de humedad. c. Para el cálculo de % de compactación utilizando método proctor modificado (DMCS): % compactación = [densidad seca / DMCS] * 100, donde densidad seca = densidad húmeda / (1 + % de humedad). d. Para el caso de densidad relativa, el % se calcula a través de la siguiente fórmula: % DR = [ dmáx * (dterreno - dmín)] / [ dterreno * (dmáx - dmín)] * 100 16. Conocer valores usuales de % de compactación y de densidades: A modo de ejemplo. Se adjunta gráfico densidad seca versus contenido de humedad y tabla de características y plasticidad de los suelos, donde se puede apreciar la relación de los valores usuales de densidades con respecto a diferentes tipos de suelos.. Características y plasticidad de los suelos Nº Descripción LL IP Granular grueso bien graduado 1 16 NP Granular medio bien graduado 2 16 NP Granular medianamente graduado 3 22 4 Limo arenoso –arcilla 4 28 9 Limo arcilloso 5 36 15 Loess arenoso 6 26 2 Arcilla pesada 7 67 40 Arena mal graduada 8 NP Puede apreciarse que para suelos con granulometría bien graduada, los valores de densidad máxima son elevados y las humedades óptimas relativamente bajas. Página 10 de 174.

(11) 17. Conocer las periodicidades usuales para control de compactación. Algunos valores usuales indicados en las especificaciones técnicas de los proyectos, son: Frecuencia en el control de compactación 1 cada 500 m2 o a lo menos 2 por capa 1 cada 2000 m3 2 densidades por capa y no menos de 1 densidad cada 200 m2 Esta frecuencia va a depender si se trata de rellenos masivos, rellenos estructurales (de muros, de fundaciones, de zanjas, etc.) 18. Conocer concepto de sello de excavación y sello de fundación. El sello de excavación corresponde a la cota de excavación indicada en planos, a la cual se llega mediante excavación (generalmente mecánica), verificando tipo de suelo, control de compactación si aplica y cota topográfica fina, de acuerdo a lo estipulado para la calidad del suelo de fundación. Si este suelo no es adecuado, se debe proceder con el mejoramiento de suelo, hasta la cota de sello de fundación. 19. Conocer método de cono de arena y densímetro nuclear, cuándo uno y cuando el otro. a. La calidad durante un proceso de compactación en terreno se mide a partir de un parámetro conocido de grado de compactación (Proctor o DMCS). La compactación de terreno representa un cierto porcentaje de este valor conocido. Su medición involucra la determinación previa de la masa y la humedad correspondiente a la capa de material ya compactado. b. Existen métodos destructivos y no destructivos. Un método destructivo es el denominado Método del Cono de Arena – NCh 1516, el cual establece un procedimiento para determinar en terreno la densidad de suelos cuyas partículas son menores que 50 mm. En general el método Comprende las siguientes etapas: • Excavación del material de la capa a controlar. La dimensión de la excavación dependerá del tamaño máximo del agregado. Se determina el peso del material extraído. • Se determina la humedad de la muestra en laboratorio. • Se mide el volumen de la excavación realizada, en forma indirecta a través del volumen de “arena normalizada”. • Se calcula la densidad seca como cociente entre el peso de la muestra seca y el volumen que ocupaba en la capa. • Se calcula % de compactación teniendo como parámetro el valor del Proctor.. Esquema del Cono de Arena Un método no destructivo se realiza mediante el densímetro nuclear – ASTM D-2922. • Estos equipos permiten la obtención del peso unitario y la humedad del suelo directamente en campo mediante la utilización de radiaciones gamma provenientes de un elemento radioactivo que se encuentra dentro del aparato de medición. Este equipo se conoce como densímetro nuclear. Página 11 de 174.

(12) • El empleo de isótopos radioactivos, posibilita medir la densidad y la humedad en forma muy rápida y precisa. En el mismo tiempo en que se realiza una determinación densidad y humedad por medios destructivos, se pueden realizar decenas de ensayos con un densímetro nuclear. Ello posibilita la verificación inmediata de resultados y el tratamiento estadístico de los mismos. La desventaja de este método radica en el elevado costo inicial del equipo y los potenciales daños por acumulación de radiación. No obstante debe señalarse que empleado correctamente por un operador durante todo un año, el nivel de radiación acumulado resulta ser inferior al que se recibe en una radiografía dental. Ello no inhabilita de las correspondientes verificaciones del órgano de control de equipamiento radioactivo (uso de dosímetro personal). • La rapidez y precisión del ensayo permite seguir el proceso de compactación y efectuar correcciones tendientes a su optimización. Los beneficios derivados de la optimización de los procesos de compactación, terminan justificando la inversión en equipamientos de esta naturaleza. • La fotografía adjunta, podemos ver un densímetro nuclear en pleno proceso de medición de densidad en terreno.. 20. Conocer lo relacionado con equipos de compactación. Las formas de clasificar los equipos son muy variadas, no obstante una de las más generalizadas consiste en la forma en que se entrega la energía de compactación. a. Equipos que Entregan la Energía por Compresión y Amasado: • Rodillos cilíndricos metálicos lisos • Rodillos neumáticos • Rodillos con salientes (pata de cabra) b. Equipos que Entregan la Energía por Impacto • Placas. • Vibropisones. • Caída de masa. c. Equipos que Entregan la Energía por Vibración: • Placas vibratorias • Rodillos cilíndricos metálicos lisos, operados en modo vibratorio. Página 12 de 174.

(13) 21. Compactación de cañerías underground, tolerancias y restricciones de acuerdo al material El esquema adjunto muestra una estructura típica de relleno de cañerías underground. Se tiene una zanja de dimensiones acordes al diámetro de la cañería que se instalará. En general el tipo de relleno a utilizar, dependerá del material de la cañería. Durante el proceso de compactación se debe tener especial cuidado en no dañar las cañerías.. 22. Métodos de compactación de acuerdo a los tipos de material. a.. La elección del método de compactación está relacionado con el equipo de compactación y depende del tipo de suelo: • • • •. Rodillos lisos: se utilizan en gravas y arenas mecánicamente estables. Rodillos neumáticos: se usa en arenas uniformes y suelos cohesivos, humedad cercana a límite plástico. Rodillos “pata de cabra”: suelos finos, humedad entre 7 a 20 % por debajo del límite plástico. Rodillo vibratorio: se utiliza especialmente en suelos granulares. En general:. b.. •. Suelos granulares: • Por Vibración • Por Amasado. •. Suelos cohesivos: • Por Amasado • Por Impacto • Por Presión. En cercanías a estructura o cañerías se debe tener especial cuidado de no dañar las estructuras con equipos demasiado pesados en el caso de rellenos sobre cañerías o demasiado grandes en relación al espacio físico que se dispone para realizar las maniobras en las cercanías de las estructuras.. 23. Conocer concepto de mejoramiento o reemplazo de suelos. a. Consiste en reemplazar suelo de baja capacidad, para mejorar el comportamiento de los materiales que constituyen el apoyo estructural de una obra civil. b. En el caso de que se decida efectuar el mejoramiento de un suelo, el tratamiento a realizar dependerá de su tipo, sus dimensiones y la estructura a fundar. Cualquier método que se utilice será considerado un relleno estructural, que debe ser controlado en su ejecución. Página 13 de 174.

(14) 24. Manejar el concepto de espesor de capa en rellenos compactados. El espesor de capa en los rellenos compactados, depende por una parte de la capacidad del equipo de compactación y por otra del tipo de suelo. Por lo general en suelos arcillosos las capas son de 10 a 15 cm. En suelos granulares son hasta máximo 30 cm. Lo anterior, en el entendido que para el tipo de suelo en cuestión, se conoce su densidad máxima compactada seca y el % de humedad óptima. 25. Manejar concepto de canchas de prueba. La cancha de prueba es una herramienta que se utiliza para comprobar que se dispone de equipos adecuados para aumentar o ratificar el espesor de capa indicado en las especificaciones técnicas. En terreno se procede a colocar material de relleno en determinados espesores y utilizando el equipo de compactación disponible, controlando número de pasadas y densidad de compactación. 26. Saber interpretar una granulometría para decidir si un suelo es bueno o no para ser compactado (contrastar con banda granulométrica especificada) Tamiz. TM 50 c Informe Inferior 55453. TM 50 c Superior. 2". 100. 100. 100. 1". 70 60 40 30 15. 83 71 50 38 32. 100 90 75 60 45. 10 0. 19 6. 30 15. 3/4" 3/8" Nº 4 Nº 10 Nº 40 Nº 200. Análisis Granulométrico Base Estabilizada Banda TM 50 c. TM 50 C Inferior. 100 TM 50 C Superior. 90 80. Informe 55453. 70. 50 40 30 20 10 0 Nº 200. Nº 40. Nº 10. Nº 4. 3/8". 3/4" Tamiz. 1". Porcentaje Pasa. 60. 2". Página 14 de 174.

(15) A.3 RESPECTO A LABORATORIOS DE AUTOCONTROL. 27. Conocer requisitos que deben cumplir los laboratorios de autocontrol (acreditación, personal, equipos, especialmente uso de equipos radioactivos). Con respecto a los laboratorios de autocontrol, debemos verificar los siguientes requisitos: a. b. c. d.. Acreditado por norma chilena NCh 17025. Certificado calibración equipos (balanzas, prensa CBR) Verificación equipos laboratorio (tamices, hornos, termómetros, moldes) Densímetro Nuclear: • Autorización de Operación • Autorización de Almacenamiento • Autorización de Traslado (individualiza vehículo de transporte y responsable de la seguridad radiológica) • Calibración del Densímetro Nuclear • Procedimiento Protección Radiológica con el densímetro Nuclear (operación, almacenamiento, mantenimiento, condiciones de emergencia, protección hacia las personas, en caso de robo, término de vida útil, desmontaje, embalaje, transporte y destino). e. Calificación del laboratorista – Credencial vigente (Clase según requerimiento del contrato, A, B o C). f. Certificación del Operador del Densímetro: • Resolución del Servicio de Salud vigente • Licencia de Operación – Credencial vigente • Dosimetría personal actualizada (portar dosímetro) g. Solicitar formato de reportes de terreno (es deseable indicar ítemes obligatorios que deben contener estos reportes) h. Coordinar y acordar tiempo de entrega para certificados oficiales. 28. Conocer cuándo es recomendable sistema de visitas o permanente en obras para laboratorio. Conociendo las cotizaciones de los laboratorios y la cantidad de ensayos de acuerdo a los volúmenes del contrato; es posible cuantificar en $ cual modalidad es más conveniente, sistema de visitas o laboratorio permanente en obra. 29. Conocer la importancia de la emisión diaria de los certificados provisorios de compactación. Para llevar el control y trazabilidad de las actividades en suelos, es de vital importancia la emisión diaria de certificados provisorios con el objeto de poder procesar la información día a día y tener base de datos actualizados. Es recomendable entregar al laboratorista: • El Nombre de la Obra (se usará en documentación preliminar y definitiva) • Un plano general de la Obra, donde se pueda identificar las áreas; con número y nombre • Cuando se requiera, se entregará planos o sketck con detalles de coordenadas, ejes, elevaciones, etc. • Especificaciones Técnicas de Suelos • Instructivo, Procedimiento y PIE relacionados 30. Conocer requisitos respecto a la identificación de muestras en certificados. La información contenida en los certificados respecto a cualquier ensayo de muestras, debe ser tal, que permita la identificación inequívoca de esta muestra: fecha de muestreo, fecha de ensayo, lugar de muestreo, lugar de ensayo, tipo de ensayo, tipo de muestra, quién realiza el muestreo, quién realiza el ensayo; equipos utilizados (certificados de calibración), norma utilizada y cualquier otra información relevante que permita tener la mejor identificación de la muestra en cuestión.. Página 15 de 174.

(16) A.4 OTROS. 31. Conocer que es LNV y qué relación tiene con nuestros tipos de obras. a. El Laboratorio Nacional de Vialidad es el organismo técnico que desde hace más de 75 años ha liderado y respaldado técnicamente todo el quehacer del control de la calidad en la ejecución de las obras viales. Control que contractualmente y desde el año 1986 está normado y definido en el Manual de Carreteras Volumen 8 de la Dirección de Vialidad. b. Además de controlar la calidad, tiene un papel importante en la investigación y desarrollo de nuevas tecnologías y en la formación y perfeccionamiento de profesionales y técnicos en el ámbito vial. Actualmente cuenta con infraestructura, equipamiento de vanguardia con profesionales altamente especializados. c. En nuestras obras, todos aquellos tópicos que tienen relación con el ámbito vial, para su control se utiliza la normativa LNV a través, principalmente del Volumen 8 del Manual de Carreteras. 32. Conocer concepto de agotamiento de napas. a. Las napas de agua son cuerpos que se están movilizando permanentemente en alguna dirección, la cual varía dependiendo fundamentalmente de: • La época del año • Situación pluviométrica • Obras aledañas, etc. b. Es el flujo de la napa, que en definitiva define la cantidad de agua a agotar o deprimir. Las obras de agotamiento de napas consisten básicamente, en la realización de perforaciones de poca profundidad, alrededor de la zona a deprimir: instalación de punteras, manifold y bombas succionadoras correspondientes, que una vez en funcionamiento, comienzan gradualmente a bajar el nivel del agua del subsuelo, en la zona requerida, esto con la finalidad de poder tener la cota de sello de fundación, sin la presencia de agua. c. El agotamiento de napas es un proceso que debe ser monitoreado permanentemente, controlando el nivel de la napa a intervalos definidos; generalmente hora a hora.. Gráfico: Disposición de punteras 33. Conocer restricciones climáticas en actividades relacionadas con suelos. Las restricciones climáticas en actividades relacionadas con suelos, se refieren principalmente a: realizar actividades: sin lluvia, sin nieve y sin suelos congelados. 34. Manejar bases de datos o planillas para llevar el control de los trabajos ejecutados. A través de varios proyectos ejecutados, se han ido perfeccionando planillas para el control de las actividades relacionadas con suelos. Hoy día se cuenta con base de datos que nos permiten tener la información actualizada, la cual además cuenta con trazabilidad del proceso. Página 16 de 174.

(17) Para el control de densidades utilizar por ejemplo (todos estos encabezados en una sola fila):. 35. Conocer normas chilenas (NCh) aplicadas a suelos. ENSAYO. NORMA / ESPECIFICACIÓN. Análisis Granulométrico (tamaño máximo; % finos; banda granulométrica; tipo de material) Límite Líquido. LNV 105. Límite Plástico. NCh 1517/2. Proctor Modificado (curva densidad versus húmedad óptima). NCh 1534/2. Densidad Máxima y Mínima – Cálculo de la Densidad Relativa ; DR= (dmáx(dt-dmín)) / (dt (dmáx-dmín)) * 100 Razón de Soporte. NCh 1726. Control de compactación. Cono de Arena (NCH 1516). NCh 1517/1. NCh 1852. 36. Conocer normas extranjeras (ASTM) aplicadas a suelos. ENSAYO. NORMA NCh / ESPECIFICACIÓN. b1) Análisis Granulométrico (tamaño máximo; % LNV 105 finos; curva granulométrica; tipo de material) b2) Límite Líquido b3) Límite Plástico. ASTM D-4318 ASTM D-4318. b4) Proctor Modificado (curva densidad versus ASTM D-1557 humedad óptima) b5) Densidad Máxima y Mínima – Cálculo de la Densidad Relativa ; DR= (dmáx (dt-dmín)) / (dt ASTM D-2049 (dmáx-dmín)) * 100 b6) Razón de Soporte ASTM D-1883 37. Conocer Manual de Carreteras (volúmenes aplicables a suelos). a. El Manual de Carreteras de la Dirección de Vialidad es un documento elaborado con el objeto de establecer políticas y uniformar procedimientos e instrucciones en las distintas áreas técnicas en que ésta se desenvuelve, para cumplir su función de planificar, diseñar, construir, conservar y operar las carreteras y caminos que componen la red vial del país de su tuición; junto con velar por la seguridad vial y protección ambiental. b. El Manual de Carreteras consta de 9 volúmenes; en general los volúmenes más aplicables en nuestras obras son: Volumen Nº 5 y Volumen Nº 8. •. Volumen N°1: Planificación, Evaluación y Desarrollo Vial Tomo I : Planificación y Desarrollo Vial Tomo II: Evaluación de Proyectos Viales Interurbanos Página 17 de 174.

(18) • • • • • • • •. Tomo III: Evaluación de Proyectos Viales Urbanos Volumen N°2: Procedimientos de Estudios Viales Volumen N°3: Instrucciones y Criterios de Diseño Volumen N°4: Planos de Obras Tipo Volumen N°5: Especificaciones Técnicas Generales de Construcción Volumen N°6: Seguridad Vial Volumen N°7: Mantenimiento Vial Volumen N°8: Especificaciones y Métodos de Muestreo, Ensaye y Control Volumen N°9: Estudios y Criterios Ambientales en Proyectos Viales. 38. Conocer los cuidados y limitaciones del uso del densímetro nuclear en obra. a. El densímetro nuclear es un aparato muy confiable de medición pero es altamente radiactivo por lo que su manipulación es muy riesgosa. El operador es la persona que está debidamente autorizada por la autoridad competente (ver A.3 26. f). b. Toda persona que opere densímetros conforme lo estipule la ley, deberá usar dosímetro. Los operadores deberán usar el dosímetro siempre en la misma posición. (Presilla del cinturón, lado derecho). Cuando los operadores no estén utilizando los dosímetros, deberán guardarlo en el cajón del escritorio y con llave, asegurándose de que no esté expuesto a la radiación. En ningún caso el operador debe usar un dosímetro asignado a otra persona o prestar el suyo. En el caso que un operador pierda su dosímetro, deberá comunicarlo a su superior de inmediato. Los dosímetros deben ser utilizados por los operadores exclusivamente durante el desarrollo de las actividades que lo requieran, quedando prohibido exponer deliberadamente estos a radiaciones. c. El operador debe poner especial atención en: la operación correcta con densímetro nuclear en terreno; en el almacenamiento y en el transporte. Debe además conocer y manejar con un procedimiento de emergencia. d. Como conclusión tenemos que un Densímetro Nuclear siempre debe ser usado por un operador autorizado que tenga conocimientos tanto de su uso como de los riesgos que implica la manipulación de este aparato. e. Además el la obra, el experto en prevención de riesgos debe velar por todas las medidas de seguridad del equipo: uso correcto, almacenamiento, mantenimiento y transporte de éste; para lo cual se requiere coordinar la información y documentación con el departamento de salud, seguridad y medio ambiente de la obra. f. Más que limitaciones en el uso del densímetro nuclear, nos vamos a permitir mostrar las ventajas y desventajas en su uso. VENTAJA. DESVENTAJA. Equipo sumamente versátil Resultados rápidos y confiables Método no destructivo. Costo del equipo elevado Costo de calibración elevado Se requiere cuidados en su uso para no perjudicar la salud del operario No se ve afectado por el viento en el No se puede desarrollar si interviene la lluvia momento del ensayo Selección del espesor de medición Se distorsiona la medición si el ensayo se realiza en zonas estrechas, angostas o encerradas, debido al rebote de los rayos gamma Apoyo en la economía de la empresa Almacenamiento de datos. Se ve influenciado por vibraciones cercanas Página 18 de 174.

(19) 39. Verificar que la emisión de procedimientos, instructivos, planes de inspección y ensayos y formatos de protocolos, para la gestión de suelos en la obra, estén de acuerdo a especificaciones técnicas del contrato y normas aplicables. Cada vez que se emita algún documento relacionado con la disciplina, verificar si está de acuerdo a especificaciones técnicas, planos y normativas aplicables. 40. Consideraciones Generales en Gestión de Calidad en Obra para Suelos [1] PARA COLOCACIÓN Y COMPACTACIÓN. ITEM. CONDICIONES. Preparación superficie (de acuerdo a especificaciones). Sello excavación y/o sello fundación con densidad controlada (libre de materiales extraños). Restricciones climáticas. Sin lluvia, sin nieve, sin suelos congelados. Acopios. Homogeneizados. Espesor de la capa. De acuerdo a material (tamaño máximo), especificaciones técnicas y equipo de compactación. Humedad de compactación. ± 2% de la humedad óptima (curva). Sobretamaño. Eliminar sobretamaño. Densidades de compactación (DMCS o DR). Depende de las características del material. Para materiales granulares, DR y para materiales. Control de compactación. Cono de Arena (NCH 1516) Densímetro Nuclear (ASTM 2922). PARA RELLENOS ESTRUCTURALES a. Verificar frecuencia de muestreo de acopios para rellenos estructurales (independiente de lo b. c. d. e. f.. informado, siempre que hay cambio de material se debe realizar nuevos ensayes). Verificar equipos y espesor de capas. Verificar humedad en acopio de material (debe prepararse por medio de revoltura). Definir método para controlar espesor de capas. Retirar moldajes y puntales que se encuentren adosado a la estructura. Ver frecuencia de muestreo de densidades en especificaciones técnicas (generalmente el Estudio de Mecánica de Suelos entrega esta información); se tiene: • Para muestreo de suelos será habitualmente por m3, ocasionalmente por m2. • Para control de densidades, generalmente por m2; por capas.. PARA REGISTROS DE CONTROL DE MUESTREO DE SUELOS Y DE COMPACTACIÓN. Entregar al Laboratorista de Suelos: a. El Nombre de la Obra (se usará en documentación preliminar y definitiva). Página 19 de 174.

(20) b. Un plano general de la Obra, donde se pueda identificar las áreas; con número y nombre. c. Cuando se requiera, se entregará planos o sketck con detalles de coordenadas, ejes, elevaciones,. etc. Especificaciones Técnicas de Suelos. Instructivo o Procedimiento relacionado. Asegurar que en el Reporte de muestreos de suelos, el lugar de la toma esté bien identificado. Asegurar que el Reporte de Terreno de control de densidades, contenga toda la información necesaria y correctamente indicada, es importante que se indique fecha del ensayo. h. Los Reportes de Terreno deben ser entregados por el Laboratorista en forma diaria al Departamento de Gestión de Calidad; esto permite tener las bases de datos actualizadas. d. e. f. g.. 41. Cartilla de Calidad para proceso Rellenos [1]. Nota: Opcional, sirve como ayuda memoria al Capataz y su cuadrilla.. Cartilla de Calidad RELLENOS 1. Verificar cotas en planos. 2. Conocer Instructivo Rellenos Compactados, Formato de Protocolos y Plan de Inspección y Ensayos. 3. Chequear tipo de material a emplear y mantener acopios homogeneizados. 4. Verificar equipos y personal adecuado. 5. Mantener área despejada y limpia. 6. Revisar espesores de capas sueltas, de acuerdo a método establecido. 7. Revisar humedad sea homogénea en toda la capa. 8. Eliminar sobretamaño y escombros en material a utilizar. 9. Revisar endentados con rellenos existentes. 10. Verificar ciclos de rodillado y plaqueado. 11. Chequear porcentaje de compactación. 12. Informar control de cada capa y sello Verificar que no exista personal cerca del área de operación. 13 del densímetro nuclear, ya que es un equipo radioactivo. Página 20 de 174.

(21) B. HORMIGONES. En general, los ECOS y Supervisores de Calidad, deben verificar que personal de Obras Civiles tiene conocimiento de la documentación mínima utilizada en la gestión de calidad en actividades de la Obra relacionadas con Hormigonado; como por ejemplo: • • • • •. Especificaciones Técnicas Hormigón y Notas de Planos relacionadas. Instructivos o Procedimientos aprobados. Formatos de Registros aprobados. Plan de Inspección y Ensayos aprobado. Normas Chilenas u otras aplicables.. B.1 RESPECTO A PROVEEDORES DE HORMIGONES 1.. Conocer requisitos que deben cumplir las plantas hormigoneras en sus equipos, operadores y materias primas (contenidos en dossier del proveedor). a) Antecedentes del Proveedor b) Calibración Planta (básculas cemento, áridos y flujómetros) c) Certificación áridos (grava, gravilla, arena) d) Certificación agua amasado e) Certificación aditivos f) Informes de Dosificación de hormigones solicitados por el Cliente g) Evaluación Estadística Histórica de hormigones solicitados (puede reemplazar a los hormigones de prueba, generalmente se solicita aprobación al cliente) h) Procedimientos (ajuste de cono, etc) i) Plan de Inspección y Ensayos de la Planta. 2.. Conocer cuánto tiempo desde que sale de planta puede estar cargado un camión mixer sin que el hormigón sea cuestionado. La NCh 1934 – Hormigón preparado en Central Hormigonera, en punto 8.1 establece: el tiempo de transporte y entrega, contado desde la hora de carga y hasta la hora del fin de la descarga, no debe exceder de dos horas, salvo que las partes pacten otros tiempos y se adopten las medidas técnicas para asegurar las propiedades del hormigón. NOTA – El plazo de transporte de 30 minutos establecido en NCh 170 (9.2) se refiere al que media entre la descarga del camión mezclador o agitador y el lugar de colocación definitiva del hormigón.. 3.. Conocer concepto de dosificaciones de hormigón o memorias de cálculos. a. La NCh 170 define dosificación de hormigón como: las cantidades de los distintos materiales (agua, arena, grava, cemento y eventualmente aditivos y adiciones) expresados en masa o volumen de hormigón, que constituyen un determinado volumen de hormigón, generalmente 1 m3 (1000 litros). b. El objetivo de la dosificación de los hormigones es determinar en qué proporciones deben combinarse los materiales componentes, de manera de obtener las condiciones previstas para el hormigón. La dosificación que efectivamente se aplique en obra, debe ser tal que el hormigón cumpla la resistencia especificada, la docilidad, la durabilidad y las restantes exigencias complementarias.. Página 21 de 174.

(22) 4.. Conocer ensayos aplicables a materiales para fabricación de hormigón : MATERIALES Áridos – Requisitos Generales (NCh 163) (*). Cemento Agua de amasado. ENSAYOS Material fino menor a 0,0080 mm. NORMA NCH 1223. Materia orgánica Granulometría Cloruros y sulfatos Equivalente de arena Desgaste de Los Angeles Absorción de agua Clasificación y especificaciones Requisitos (PH). NCh 166 NCh 165 NCh 1444 NCh 1325 NCh 1369 NCh 1117 y NCh 1239 NCh 148 NCh 1498. a. Aridos (NCh 163). La frecuencia de los ensayes de áridos generalmente viene dada en las especificaciones técnicas. Las Plantas de Hormigón lo especifican en su PIE (ej: semanalmente). La humedad de los áridos, el autocontrol de la Planta lo realiza en forma diaria; es necesario para corregir la adición de agua en la amasada.. Página 22 de 174.

(23) b. Cementos (NCh 148): Los ensayos del cemento, los entrega la Planta Cementera de acuerdo a su programa de inspección.. c. Agua (NCh 1498). Para ensayo agua de amasado, inicialmente y luego cada vez que cambia de fuente de suministro.. Página 23 de 174.

(24) 5.. Conocer concepto de aditivos para hormigón (usos). a. Los aditivos para hormigón son componentes de naturaleza orgánica (resinas) o inorgánicas, cuya inclusión en el hormigón tiene como objeto modificar las propiedades de los materiales conglomerados en estado fresco. Suelen presentarse en forma de polvo o de líquido, como emulsiones y generalmente se emplean en pequeñas cantidades. b. La NCh 170 indica que se deben adoptar las dosis recomendadas por el fabricante o por los laboratorios oficiales. Estas deben ser adecuadas a las necesidades y condiciones de la obra. Los aditivos y adiciones que se usan en obra deben tener un certificado de calidad extendido por un laboratorio oficial. c. Clasificación de los aditivos según normativas y organismos. . Clasificación de los aditivos según la norma ASTM 494: • TIPO A: Reductor de agua • TIPO B: Retardador de fraguado • TIPO C: Acelerador de fraguado • TIPO D: Reductor de agua y retardador • TIPO E: Reductor de agua y acelerador • TIPO F : Reductor de agua de alto efecto • TIPO G: Reductor de agua de alto efecto y retardador. . Clasificación de los aditivos según el Centro Tecnológico del Hormigón (C.T.H) • Retardador de fraguado • Acelerador de fraguado y endurecimiento • Plastificante • Plastificante – retardador • Plastificante – acelerador • Superplastificante • Superplastificante retardador • Incorporador de aire • Expansores • Impermeabilizantes. d. Los aditivos siempre deben ser probados mediante mezclas de prueba, previamente a su utilización en obra por la gran variabilidad de calidad del cemento que disponemos en el país. 6.. Conocer concepto de hormigones de pruebas. a. La norma NCh 1018 establece los procedimientos para preparar mezclas de prueba de hormigón en laboratorio, con los mismos materiales y en condiciones similares a las que se tendrán en faena. El objetivo de esto es verificar la calidad de los materiales componentes del hormigón y su correcta dosificación; es decir las proporciones de los elementos que forman el hormigón, con el fin de obtener los mejores resultados. b. Con los hormigones de prueba además de corroborar los resultados del diseño (resistencia exigida), se tiene la posibilidad de comparar resultados a 7 y 28 días de madurez, notando el desarrollo de resistencia con respecto al tiempo y poder luego predecir resistencias a 28 días con resultados a tiempos menores. c. Es conveniente preparar suficiente número de probetas para determinar la curva de endurecimiento ensayando a distintas edades.. 7.. Conocer manejo de acopios de áridos en planta de hormigón. Los áridos deben acopiarse de manera que se evite su segregación, contaminación y fragmentación, para lo cual es recomendable: • Situar los acopios lo más próximo posible a la planta de hormigón, para evitar un exceso de transporte. Página 24 de 174.

(25) • Limpiar el suelo que cubrirán los acopios, eliminando los materiales orgánicos y arcillosos, sustituyéndolos por una capa del mismo material por acopiar debidamente compactado. El piso deberá tener una ligera pendiente para permitir el drenaje. • Áridos de distinto origen, o de diferentes tamaños, deben acopiarse claramente separados. • Los acopios no deben tener forma cónica; porque en ellos se produce segregación, deben formarse por capas horizontales, con taludes 3:1 horizontal-vertical. • Evitar lavar los acopios mediante riego, pues ello provoca la acumulación en las capas inferiores del material fino procedente de las capas superiores. • Al acopiar arena seca, debe protegérsela del viento para evitar segregación. Es muy conveniente humedecerla. • Para época de tiempo caluroso, procurar instalación de protecciones (carpas, malla rachell, etc.) en los acopios para evitar calentamiento de los áridos por efectos del sol. 8.. Conocer manejo de % humedad de áridos en planta de hormigón. Corrección en el agua de amasado. a. La dosificación de hormigones considera áridos en estado saturado con superficie seca. Los áridos en obra se encuentran normalmente con cierto grado de humedad, por lo tanto hay medir el % de humedad de los áridos para hacer las correcciones en el componente agua de la dosificación original y no alterar los valores calculados inicialmente. b. Para evitar retracciones en el hormigón producidas por absorción de los áridos, estos deberán tener una humedad igual o superior a la absorción en el momento de su empleo. Página 25 de 174.

(26) B.2 RESPECTO A ENSAYOS DE HORMIGONES. 9.. Conocer ensayos más aplicados a hormigones (resistencia a la compresión, cono abrams, testigos, índice esclerométrico). a) Resistencia a la compresión. La principal característica estructural del hormigón es resistir muy bien los esfuerzos de compresión. La norma NCh 1037 – Ensayo de compresión de probetas cúbicas y cilíndricas, establece el procedimiento para efectuar el ensayo a la rotura de las probetas. b) Cono Abrams – NCh 1019 Determinación de la Docilidad – Método del Asentamiento del Cono de Abrams. La norma define los siguientes términos: • asentamiento: descenso que experimenta el hormigón fresco determinado de acuerdo a esta norma y que sirve como medida práctica de la docilidad. • docilidad: facilidad del hormigón fresco para ser transportado, colocado y compactado sin que se produzca segregación. Esta norma especifica el procedimiento de ensayo para determinar la docilidad del hormigón fresco por el método del asentamiento del cono de Abrams en laboratorio y en terreno. • Esta norma se aplica a hormigones con árido grueso de tamaño máximo nominal hasta 37,5 mm. • Este método no es aplicable a hormigones cuyo asentamiento sea menor que 1,5 cm o mayor que 21 cm. Se puede ampliar a un asentamiento de 23 cm en hormigón con un tamaño máximo nominal del árido menor que 37,5 mm. Resumen del método: Una muestra de hormigón fresco se coloca y compacta en un molde con forma de tronco cónico (cono de Abrams). El molde se levanta dejando que el hormigón se asiente. Se mide y registra el asentamiento del hormigón como la distancia vertical entre la altura original y la posición final del centro de la superficie superior del hormigón.. c) Testigos de hormigón. La norma NCh 1171/1, Testigos de Hormigón Endurecido, Parte 1: Extracción y Ensayos. Esta norma es aplicable a ensayos de densidad, medición de espesores, compresión y tracción por hendimiento. La norma NCh 1171/2, Testigos de Hormigón Endurecido, Parte 2: Evaluación de Resultados de Resistencia Mecánica; esta norma establece los procedimientos para evaluar los resultados de resistencia a compresión y hendimiento de testigos de hormigón endurecido extraídos y ensayados según NCh 1171/1. Esta norma es aplicable para determinar el cumplimiento de la resistencia Página 26 de 174.

(27) especificada en el proyecto, a partir de la resistencia real del hormigón colocado en una estructura, mediante los resultados obtenidos a la edad de ensayo de los testigos. d) Índice esclerométrico. La norma 1565 establece el procedimiento para determinar el índice esclerométrico del hormigón endurecido empleando un martillo de acero impulsado por resorte. . Este procedimiento no es aplicable para la determinación de resistencias del hormigón, luego no es un método alternativo respecto de los ensayos normales de compresión y tracción y no puede ser empleado como base para la aceptación o rechazo de un hormigón.. No obstante, si el instrumento es calibrado debidamente para cada mezcla y conjunto de materiales empleados en una obra, para condiciones de humedad y textura similares sobre las cuales se realizaran las observaciones y es alcanzada una correlación consistente entre índice esclerométrico y resistencia a compresión (sobre probetas normales y/o testigos del hormigón), es posible obtener un valor estimativo de la resistencia del hormigón con una exactitud no mayor a un 20 o 25%. Esclerómetro. El Esclerómetro o Martillo Smith, estima de forma aproximada la resistencia a compresión simple mediante una correlación con tablas. Se basa en un golpeo con rebotes, y presenta mucha posibilidad de resultados. El martillo calcula automáticamente todos los resultados. Este ensayo se utiliza ampliamente en la ingeniería civil y la industria de la construcción para poner a prueba la resistencia del hormigón de la forma más rápida, simple y económica en comparación con otros ensayos no destructivos. 10. Conocer cuándo aplicar c/u de los ensayos anteriores y periodicidades usuales. a. Resistencia a la Compresión. La manera más habitual de controlar la calidad del hormigón fresco es a través del control de su resistencia a la compresión, por ser ésta la propiedad más importante y representativa de este material, y que además está directamente relacionada con la seguridad estructural de las obras. Los ensayos que están normalizados son a la tracción por flexión, tracción por hendimiento y a la compresión, siendo este último el que más se emplea. Una frecuencia más bien conservadora en la toma de muestras de hormigón fresco para ensayo de resistencia a la compresión, es la solicitada por el proyecto Ore Access, en ejecución: • “Se tomará una muestra cada 50 m3, pero no menos de una por día de hormigonado. Cada muestra constará de 4 probetas, una para ensayo a los 7 días y 2 a los 28 días, las que serán realizadas por el laboratorio de ensayos autorizado por el Ingeniero. La cuarta probeta se usará para reemplazar un espécimen ensayado o moldeado en forma defectuosa”. Página 27 de 174.

(28) b. Asentamiento de Cono: Un sistema apropiado para efectuar un control de calidad preventivo del hormigón, es decir antes de su colocación, puede basarse en la medición del asentamiento de cono del hormigón. El asentamiento de cono depende aproximadamente de la cantidad de agua que contiene el hormigón y, en consecuencia puede servir de su razón agua/cemento, la que como se sabe está relacionada con la resistencia. En consecuencia, si el hormigón tiene la dosis de cemento prevista y el asentamiento de cono se mantiene dentro de límites estrechos, existe una buena seguridad de que la resistencia del hormigón se cumplirá en forma adecuada. También información contenida en el proyecto Ore Access: “Se deberá controlar este factor por cada amasada de hormigón o entrega de hormigonado mediante camión mixer o cada vez que lo estime conveniente el Contratista o el Ingeniero”. c. Extracción y Ensayos deTestigos. En la extracción de testigos se deben cumplir los siguientes requisitos: • Los testigos cilíndricos para ensayos de compresión deben extraerse con un equipo sonda provisto de brocas diamantadas • Los testigos deben extraerse sólo cuando el hormigón está endurecido lo suficiente para permitir el corte sin que pierda adherencia entre áridos y mortero, en general se recomienda una edad no menor que 14 días. • La extracción debe realizarse en forma perpendicular a la superficie del elemento, cuidando que en la zona no existan juntas, ni se encuentre próxima a los bordes • El diámetro de los testigos cilíndricos será por lo menos 3 veces mayor que el tamaño máximo nominal del árido empleado en el hormigón. Una vez preparados los testigos, su longitud debe aproximarse a 2 veces su diámetro. No se ensayarán aquellos cuya longitus sea menor que su diámetro. • Los testigos cilíndricos no deben contener armaduras metálica paralelas a la dirección que tendrá la carga. La extracción de testigos se aplica cuando: • Se desea conocer el estado de la resistencia actual de un hormigón de una estructura existente. • La evaluación de resultados de resistencia a compresión del hormigón fresco según NCh 1998 haya dado un resultado menor que la resistencia límite inferior. • La especificación técnica de la obra establece la recepción de los elementos de hormigón cuya fabricación se ejecuta en obra, mediante extracción y evaluación de testigos. • NOTA: no obstante la extracción de testigos, no exime del control del hormigón fresco establecido por NCh 170. • Lo determina el proyectista estructural.. [1]. Página 28 de 174.

(29) d. Índice Esclerométrico. Es un ensayo no destructivo destinado a inspeccionar o probar un material sin perjudicar su empleo futuro. Este ensaye no determina una resistencia mecánica, sino que mediante correlaciones con la resistencia, permiten obtener una estimación más bien cualitativa de la calidad del hormigón, utilizando un martillo esclerométrico que mide el rebote de una masa que golpea sobre un pivote en contacto con la superficie del hormigón a ensayar. La masa al rebotar, arrastra un indicador que se desplaza sobre una escala graduada. El número marcado se denomina Índice Esclerométrico. Los ensayos sobre hormigón realizados por esclerometría, no son sustitutivos de ensayos de resistencia; sino que son únicamente complementarios o adicionales. El índice esclerométrico determinado mediante este procedimiento se aplica para: • Evaluar la uniformidad del hormigón in situ • Delinear zonas o regiones de hormigón pobre o deteriorado en las estructuras • Indicar cambios en el tiempo de características del hormigón, tales como velocidad de endurecimiento el cemento, acción de temperaturas, etc. De este modo provee información útil para determinar plazos de desmolde y descimbre • Supervisar rápidamente grandes áreas de hormigones similares en una construcción bajo consideración. 11. Manejar uso de muestras de hormigonera (planta de hormigón) como respaldo de muestras SK. Partiendo de la base que el control del hormigón fresco mediante muestras es realizado por parte de la planta de hormigón de acuerdo a toda la normativa requerida y de acuerdo a especificaciones técnicas, desde su muestreo hasta la rotura, SK puede hacer la presentación al Cliente solicitando el uso de este muestreo. Lo anterior, ya que normalmente las especificaciones técnicas indican muestreo por parte del contratista. 12. Saber hacer evaluaciones estadísticas de resistencias de hormigones y saber interpretarlas (de acuerdo a la norma). a. La norma NCh 1998 establece que la evaluación estadística de la resistencia mecánica tiene por objeto determinar la conformidad de los resultados de la resistencia a compresión con respecto a la especificada y evaluar el nivel de control de los ensayos. La norma entrega 2 métodos de evaluación: Por grupo de muestras consecutivas (sólo si N mayor o igual a 10). Por el total de muestras. b. El método deberá quedar estipulado en las especificaciones técnicas particulares de la obra o en la norma de diseño correspondiente. En ausencia de ellos, deberá adoptarse el método de evaluación por muestras consecutivas, salvo que el número total de muestras sea inferior a 10. 13. Conocer valores de conos usuales y sus tolerancias según normas. La norma NCh 170 nos entrega valores usuales de cono y sus tolerancias. Asentamiento de cono según tipo de estructura. Tipo de estructura Asentamiento de cono para compactación por vibración (cm) Hormigón armado 4 a 10 Hormigón sin armar Pavimento. 2a8 Inferior a 5. Página 29 de 174.