PRUEBAS NO DESTRUCTIVAS AL CONCRETO
PRUEBAS NO DESTRUCTIVAS AL CONCRETOEl inters de conocer las
propiedades (como la resistencia) del hormign in situ ha aumentado
desde los aos 1960, y progresos significantes han sido hechos con
respecto a las tcnicas, los mtodos y los aparatos de ensayos. Eso
es el resultado del aumento de las estructuras en hormign, sobre
todo las nuevas que presentan signos de deterioracin. As se
desarrollaron numerosos mtodos de ensayos que permiten evaluar la
durabilidad o La integridad de las estructuras.Histricamente, se
han llamado Pruebas no destructivas porque algunas de las primeras
pruebas no daaron al concreto. Sin embargo al pasar los aos, los
nuevos mtodos han establecido ese resultado como un dao local
superficial. Por lo tanto, la terminologa de Pruebas in situ se
utiliza como categora general la cual incluye los mtodos que no
alteran al concreto y los que dan lugar a DAO MENOR DE LA
SUPERFICIE. La caracterstica importante de estas pruebas es que
miden las caractersticas del concreto en una estructura. En el
presente captulo, la aplicacin principal, de las pruebas sobre el
terreno, es estimar la fuerza compresiva del concreto.In situ las
pruebas, se pueden utilizar para estimar la resistencia del
concreto durante la construccin. Pueden tambin ser utilizadas para
estimar la resistencia del concreto durante la evaluacin de
estructuras existentes. Estas dos aplicaciones requieren estudios
levemente diversos, as que este captulo se separa en secciones que
se ocupan de la nueva y la construccin existente.
INTRODUCCINOBJETIVO PRINCIPALAprender a utilizar las pruebas no
destructivas para Garantizar que un elemento acabado de hormign es
estructuralmente adecuado para la funcin para la que ha sido
diseada Y comprobar que el hormign cumple al menos las
especificaciones establecidas en proyecto.OBJETIVOS
ESPECFICOS:Estudiar los criterios indirectos para determinar la
resistencia mecnica del concreto y la normatividad en la que se
basa.Estudiar los diferentes mtodos de evaluacin de resistencia
mecnica y su grado de confiabilidad.
OBJETIVOS
NECESIDAD DE PRUEBAS IN SITU DURANTE LA CONSTRUCCIN:Por ms de 70
aos en la prctica norteamericana, la prueba lo ms extensamente
posible usada para el concreto, ha sido la prueba de compresin del
cilindro estndar. El mtodo de prueba es relativamente fcil de
realizar en trminos del muestreo, preparacin de especmenes, y
determinacin de la fuerza. Cuando se realiza correctamente, esta
prueba tiene una baja variacin de resistencia dentro del
laboratorio, y por lo tanto se presta fcilmente para ser utilizada
como estndar.Para resolver horarios rpidos en la construccin,
aplicacin de post- tensado, fin de curado, y el retiro de
encofrados, y permitirle proceder con seguridad a estas
operaciones, es necesario el uso de pruebas in situ, confiables
para determinar la resistencia del concreto sobre el terreno. La
necesidad de tal informacin de la resistencia es acentuada por
varios incidentes de la construccin que se habran podido prevenir
si se hubiesen realizado las pruebas en el terreno.
MARCO TERICOEstos tipos de ensayos son los ms apropiados cuando
se busca la resistencia del hormign. Consisten en general a
arrancar mediante traccin una parte superficial de la estructura, a
clavar o a proyectar un elemento duro en la superficie para
determinar su resistencia o su dureza superficial.
ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS PARA DETERMINAR LA RESISTENCIA DEL
CONCRETO:Este mtodo ha sido desarrollado al principio en Dinamarca
en 1975, y ms recientemente en los Estados Unidos y Canad. El pull
out test consiste en arrancar del hormign de la estructura una
pieza de acero previamente introducida por uno de sus extremos en
el dicho hormign fresco, y sostenida por el propio encofrado (cf.
figura 2.1).Una vez endurecido el hormign, se aplica una fuerza con
la ayuda de un gato hidrulico en la pieza de acero para arrancarla
de la superficie del hormign; se mide con un dimetro esta fuerza.
Debido a su forma el acero introducido es arrancado conjuntamente a
un cono de hormign.
PULL OUT TEST (PRUEBA DE EXTRACCIN - ASTM C 900):
Los ensayos pull out son excelentes para la determinacin directa
de la resistencia del hormign a diferentes edades. Sin embargo este
mtodo presenta algunos inconvenientes que limitan su uso: se debe
prever la localizacin de los puntos de ensayos antes de la puesta
en obra del hormign. Por fin este mtodo deja el hormign ensayado
estropeado (es un ensayo semi-destructivos).
PULL OUT TEST (PRUEBA DE EXTRACCIN - ASTM C 900):
Este ensayo de rotura ha sido desarrollado en Inglaterra por el
Building Research Establishment (B.R.E.) y presenta algunas
similitudes con el mtodo del ensayo pull out. Este mtodo permite
determinar la resistencia a flexin en un plano paralelo y a una
cierta distancia de la superficie del hormign. Tal como en el
ensayo pull out, se introduce en el hormign fresco un tubo
cilndrico desechable (cf. figura 2.2). Una vez endurecido el
hormign, se aplica una fuerza horizontal en la cabeza del tubo
mediante una llave dinamomtrica. De este modo el tubo rompe por su
base y se extrae un cono de hormign. El valor de la fuerza
necesitada para la rotura se mide directamente con la llave, y este
valor permite evaluar la resistencia a rotura del hormign.
INTERNAL FRACTURE O BREAK-OFF TEST:
El mtodo del ensayo pull off es de origen noruego. Consiste en
separar por traccin un elemento de forma cilndrica de hormign de la
estructura de la cual es solidario. Este elemento se realiza
mediante una corona de plstico introducida previamente en el
hormign fresco. La corona se retira antes de realizar el ensayo
para que no influya en la medida. La resistencia a flexin del
hormign colocado se correlaciona directamente con la fuerza
necesaria para desprender la parte inferior del elemento de
hormign.
PULL OFF TEST (PRUEBA DE RUPTURA - ASTM C 1150):
Recientemente vaciadas sin la necesidad de perforar para obtener
muestras. El mtodo se describe en ASTM C 873 e implica el usar un
molde, segn lo ilustrado en la figura. La funda externa se clava al
encofrado y se realiza esto para utilizar un molde cilndrico. La
funda se puede ajustar segn los diversos espesores de la losa. Se
llena cuando se vaca el concreto en la losa, y el concreto en el
molde se permite curar junto con la losa.El objetivo de la tcnica
es obtener una muestra de prueba que se ha sujetado a la misma
historia termal que el concreto en la estructura. Cuando se desea
saber la fuerza sobre el terreno, el molde se quita de la funda y
se elimina del cilindro de concreto. El cilindro se cpsula y se
prueba en la compresin.
CILINDROS MOLDEADOS IN SITU. (ASTM C 873)Para los casos en los
cuales la relacin de transformacin del longitud-dimetro de los
cilindros es menos de dos, las fuerzas compresivas medidas
necesitan ser corregidas por los factores en ASTM C 42.
CILINDROS MOLDEADOS IN SITU. (ASTM C 873)
Los mtodos acelero mtricos pretenden proporcionar una estimacin
de la resistencia a compresin del hormign basndose en la correlacin
entre dicha resistencia con su dureza superficial. Para determinar
la dureza superficial existen tres formas principales de medida:
medicin de un rebote (con el esclermetro o martillo Schmidt cf.
figura 3.4), medicin de la huella impresa por una bola (martillo
Frank), y medicin de la profundidad de la penetracin de un clavo
(sonda Windsor cf. figura 3.5). En cada uno de estos ensayos el
principio es impactar la superficie del hormign con una determinada
masa, activada de una determinada energa cintica, y medir la
magnitud de la muesca, del rebote, o de la profundidad de
penetracin.La prueba est basada en el principio de que el rebote de
una masa elstica depende de la dureza de la superficie sobre la que
golpea la masa. En la prueba del martillo de rebote, una masa
impulsada por un resorte tiene una cantidad fija de energa que se
le imprime al extender el resorte hasta una posicin determinada;
esto se logra presionando el mbolo contra la superficie del
concreto que se quiere probar. Al liberarlo, la masa rebota del
mbolo que an est en contacto con el concreto y la distancia
recorrida por la masa, expresada como porcentaje de la extensin
inicial del resorte, es lo que se llama nmero de rebote y es
sealado por un indicador que corre sobre una escala graduada. El
nmero de rebote es una medida arbitraria, ya que depende de la
energa almacenada en el resorte y del volumen de la masa
MTODOS ACELERO MTRICOS
Ensayos acelero mtricos: a) esquema del acelero metro, b)
utilizacin del acelero metro.Los ensayos de rebote son rpidos y
baratos, y adems permiten estudiar la uniformidad superficial del
hormign. Pero tienen algunas limitaciones porque las medidas son
afectadas por la rugosidad o lo plano de la superficie, las
condiciones de humedad, el tamao y el tipo de los ridos mximos, y
estas medidas dan la dureza solo de las capas superficiales (de
espesor de 2/3 cm).
MTODOS ACELERO MTRICOS
EL MARTILLO SCHMIDT ELECTRNICO PARA ENSAYOS DE HORMIGN:Ofrece
ventajas sin precedentes a los usuarios. El instrumento presenta
una facilidad de uso inigualable, una mayor facilidad de lectura y
precisin, as como una gama extendida de medicin. Se han incorporado
numerosas ventajas para el usuario como la correccin automtica de
lecturas basada en la direccin del impacto, eliminando de este modo
la necesidad de utilizar curvas de conversin de direccin. Esta
unidad ligera y robusta tambin realiza correcciones automticas para
carbonatacin.
MTODOS ACELERO MTRICOSAplicacionesApto para ensayos con una
amplia variedad de hormign, mortero, piedra, papel y plsticos.Ideal
para ensayos in situtil para zonas de ensayo de difcil acceso o
para espacios reducidos (por ejemplo, al trabajar en
alturas).Especialmente prctico para ensayos en revestimientos
interiores, ya que las mediciones son independientes de la direccin
del impacto.Existen curvas de conversin para una amplia gama de
resistencias a la compresin del hormign, incluidas las resistencias
fc altas y bajas
