CAPITULO II: MARCO TEORICO
2.1 ANTECEDENTES DEL ESTUDIO
2.1.1 ANTECEDENTES INTERNACIONALES
Chaves A. & Unquén A. (2011), en su tesis: “Método de evaluación de patologías en edificaciones de hormigón armado en Punta Arena”, analizó e investigó las posibles patologías de estructuras de hormigón armado, lo cual conllevo tener presente los conocimientos de las causas para establecer una correcta evaluación de la edificación.
Para ello, se desarrolló el método de inspección visual a través del uso de cartillas de registro, las cuales tuvieron la misión de registrar todo el proceso evolutivo de deterioro. Las patologías se enfocaron en tres síntomas de deterioros: humedad, fisuras y corrosión de armaduras puesto que en la edificación nunca se realizó mantenimiento.
Una de las patologías más comunes que se encontró tiene relación con la mala ventilación en las edificaciones, donde el factor humedad fue un punto esencial a considerar a la hora de efectuar la construcción.
Finalmente, con el método de inspección se logró localizar y analizar los síntomas más relevantes dentro de la edificación, y contribuir a una reparación futura.
Serpa M. & Samper L. (2014), en su tesis: “Evaluación, diagnóstico, patología y propuesta de intervención del puente sobre el caño el Zapatero a la entrada de la escuela naval Almirante Padilla“, comprendió la evaluación y diagnóstico con la finalidad de proponer alternativas de reparación de las patologías para prolongar su vida útil.
En Colombia se registró 63 casos reales de colapso de puentes desde 1986 hasta el 2004 debido a deficiencia estructural; y la mayor causa fue por efecto de socavación de la cimentación de las pilas y/o estribos.
Los resultados indicaron que la agresividad del medio ambiente con características de humedad relativa de 80% a una temperatura de 29°C ocasionan riesgo de humedecimiento y secado en las estructuras. Además, se observó desgaste en las juntas externas del puente permitiendo la entrada de agua a los estribos de la estructura, corrosión de barandas en un 81.15% que generaron grietas, desgaste de pintura en un 86.74% y oxidación en pendolones presentes en un 73%.
Finalmente, se recomendó la reparación y reemplazo de luces dañadas, limpieza en las zonas de tuberías y la inclusión de exploración directa con ensayos destructivos para rescatar datos específicos.
32 Castillo A. (2016), en su tesis: “Estudio de durabilidad de estructuras de concreto armado frente a los agentes químicos agresivos”, analizó los agentes químicos que afectan el comportamiento de durabilidad del concreto así como problemas patológicos.
Así mismo, consideró en su investigación la evaluación de la corrosión del acero de refuerzo y desarrolló ensayos de laboratorio con la finalidad de medir los problemas de corrosión.
Los resultados encontrados determinaron la mayor concentración de cloruros en las superficies de las probetas debido a que la solución penetraba hasta el acero de refuerzo. Además, se observó mínima carbonatación en las probetas y la velocidad de corrosión se presentó de forma disperso porque el concreto estaba muy saturado de agua y en otras estaba seco.
Hay que mencionar, que el diseño no solamente deberá estar basado en el uso de la estructura, sino también en las condiciones ambientales y de servicio (estaciones de temperatura y humedad); a fin de conservar las características de funcionalidad, seguridad y durabilidad.
2.1.2 ANTECEDENTES NACIONALES
Molina E. (2016), en su tesis: “Monitoreo y diagnóstico de estructuras de concreto armado afectadas por corrosión de cloruros”, comprende el estudio de estructuras de concreto expuestas en un ambiente agresivo principalmente por cloruros, ya que estos pueden generar el deterioro de las estructuras. El proceso de corrosión se desarrolla de manera invisible y lenta al interior de la estructura, provocando al acero de refuerzo una pérdida de sección y por ende una pérdida en la capacidad estructural, en particular cerca al ambiente marino. Para el monitoreo, se realizó la extracción de testigos diamantinos, a los cuales se desarrollaron una serie de ensayos (resistencia a la comprensión del concreto, peso unitario del concreto endurecido, determinación química del pH del concreto, profundidad de carbonatación, determinación de concentración de cloruros y sulfatos), los cuales permitieron seleccionar el método para controlar la corrosión en las áreas afectadas.
Por lo tanto, se observó que los testigos diamantinos mantuvieron los valores de resistencia mínima según normativa; en relación a los ensayos electroquímicos se indicó una alta probabilidad de corrosión en las zonas de losas comprometiendo su durabilidad;
y en relación a los ensayos químicos, se obtuvo la profundidad de cloruros y sulfatos, los cuales se encontraron dentro de los valores establecidos en la normativa y el pH de
33 las muestras no cumplió con los parámetros mínimos. Por último, se propuso un manual de orientación para la determinación el estado de corrosión y orientación para la reparación y rehabilitación.
Devoto J. (2015), en su tesis: “Influencia de las patologías en la durabilidad del concreto armado de edificaciones en zonas cercanas al mar en la ciudad de Paita – Piura 2015”, comprendió la evaluación de la durabilidad de vigas de concreto expuestas a ambiente marino y por la acción del medio ambiente con el fin de obtener un modelo de predicción de vida útil del concreto.
El diagnóstico comprendió la inspección, descripción de daños y la aplicación de ensayos en cada estructura en estudio. Las inspecciones se realizaron a través de visitas técnicas en cada estructura en estudio, llevando un registro fotográfico. Además, se realizaron ensayos de carbonatación, monitoreo de corrosión y monitoreo de agrietamiento.
Finalmente, el diagnóstico dio como resultado que las patologías en las estructuras de las viviendas, muelle fiscal de Pita y puente peatonal fueron por: carbonatación, ataques químicos, corrosión y difusión de la pasta del concreto. Además, la sucesión de mojado y secado que existe en la zona de estudio favorece la cristalización de sales y por lo tanto ocasiona el deterioro del concreto. Se recomendó un cuidadoso control de concreto considerando la dosificación, baja porosidad, baja relación a/c y para su conservación, la aplicación de aditivos.
Sánchez E. (2018), en su tesis: “Estudio patológico del edificio de la Universidad Nacional de Cajamarca – Sede Jaen – Local central”, determinó las causas que generan la manifestación de patologías; así mismo se realizó ensayos los cuales determinó la capacidad del suelo y la resistencia del concreto.
El diagnóstico de diversas patologías indicó que fueron origen de diseño (deficiencia en el sistema de drenaje de aguas), en el proceso constructivo (el insuficiente recubrimiento en columnas y vigas), exposición ambiental (filtración de agua de lluvia en losas y muros) y tipo de suelo (sujeto a cambios volumétricos leves debido a ser un suelo arcilloso). Además, el ensayo de esclerómetrico determinó la resistencia del concreto en 25 columnas y 18 vigas, de las cuales el 100% de las columnas presentaron una resistencia adecuada y el 11% de las vigas no cumplieron con la resistencia. Los muros de albañilería presentaron un gran porcentaje de fallas mediante
34 fisuras, estos debido principalmente a las sobrecargas existentes. Por último, se recomendó frente a las fisuras por adherencia colocar acero en paralelo en U o C formados por soldaduras y frente a fisuras de retracción con inyecciones de resinas epoxi utilizando juntas de retracción.
2.1.3 ANTECEDENTES LOCALES
Talace F. (2016); en su estudio: “Evaluación estructural del Complejo Recreacional Municipal Los Humedales de Ite”, comprendió la evaluación de las propiedades de los elementos estructurales, en vista de la presencia de fisuración y agrietamiento en un tiempo corto de dos años de servicio. Se realizaron ensayos destructivos en los cuales se obtuvieron muestras del concreto (diamantinas) y se verificaron si las fisuras y grietas llegaban al concreto del elemento; con el picado de recubrimiento se reafirmó que las fisuras llegaban al elemento estructural y se procedió a picar hasta llegar al acero de refuerzo y así comprobando la presencia de corrosión en la armadura.
Se ensayaron las muestras de concreto extraídas, aplicando ensayos de cantidad de cloruros, sulfatos, carbonatos y contenido de pH. los resultados obtenidos fueron de un concreto que cumple con los estándares de contenido de químicos según la normativa NTP.
Debido a esto se concluyó que las propiedades mecánicas y químicas del concreto se encontraban dentro de los estándares; sin embargo, se encontró un elevado contenido de cloruros y carbonatos, lo cual posibilita el origen de la presencia de las patologías. Además, se le suma el medio ambiente en que se encuentra las estructuras, ya que existe mayor cantidad de cloruros y sulfatos, los cuales ingresan por las fisuras aumentando la velocidad de corrosión en la armadura.
2.2 BASES TEÓRICAS