Inspeccion de acuerdo AWS D1.1

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The Magazine for Inspection Octubre 2015 No 1
Danfer De la Cruz Carrasco - WELDING INSPECTOR PERU S.A.C - Telf: 987312768 1
Danfer De la Cruz Carrasco
Ingeniero de Soldadura.
Authorized Inspector ASME.
Authorized Inspector API 510
Authorized Inspector API 653.
Lead Auditor ISO 9000
Mobile Crane Inspector.
Senior Certified Welding
Inspector.
Continúa…
INSPECCION
Para aquellos que piensan que el
ingeniero no tiene ningún papel
relacionado con construcciones
soldadas, considere esto:
Cuando el ingeniero no especifica
nada con respecto a la inspección
en los documentos del contrato,
todo lo que se consigue es la
inspección visual, realizado por el
inspector del contratista. No habrá
ensayos no destructivos, no habrá
inspección independiente de
verificación, el código solo manda
inspección visual realizada
(normalmente) por un empleado
del contratista. Si el ingeniero
decide posteriormente realizar
algunos ensayos no destructivos
cuando inicialmente no se
LAS RESPONSABILIDADES DEL
INGENIERO Y EL CODIGO DE
SOLDADURA ESTRUCTURAL - AWS D1.1
Parte 2

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especificó en el contrato, entonces
el dueño “ será responsable de
todos los costos, tales como:
manipulación, preparación de la
superficie, ensayos no
destructivos y la reparación de
discontinuidades en gastos
mutuamente acordadas entre el
dueño y el contratista", según
6.6.5. El único alivio que se ofrece
al propietario es que, "Si estos
ensayos revelan un intento de
fraude o una no conformidad grave
al código, los trabajos de
reparación se realizaran a cargo
del contratista". La situación sería
mucho mejor si el ingeniero
considera inspección desde la
creación del contrato.
Disposición 6.1.1, el código
requiere que los requisitos de
ensayos no destructivos (NDT)
sean expresados en los
documentos de licitación,
incluyendo los tipos de soldaduras
a ser examinados, alcance y
métodos de ensayos. El código
requiere que la inspección de
montaje y fabricación son
responsabilidad del contratista a
menos que el contrato indica lo
contrario. Disposición 6.1.2.2, el
ingeniero está obligado en
determinar si se requiere una
inspección de verificación - tipo de
inspección que es independiente
del contratista, cuyos resultados
se comunican al ingeniero. En
6.1.2.2 también permite al
ingeniero renunciar a la inspección
de verificación o realizar todas las
funciones de inspección con el
inspector del contratista tanto para
la fabricación y montaje.
El código proporciona tres bases
para la calificación de los
inspectores en 6.1.4.1, también
establece que: "Si el ingeniero
elige especificar bases para la
calificación de inspectores,
entonces debe indicarlo en el
contrato". Disposición 6.1.4.5
autoriza al ingeniero verificar la
calificación de los inspectores.
Como se mencionó anteriormente
en el apartado de planos, 2.3.5.6
requiere que "cualquier requisito
de inspección especial" deben
observarse en los planos o en las
especificaciones.
Cuando el ingeniero especifica
inspección radiográfica (RT), él
puede aprobar ubicaciones
alternativas para indicadores de
calidad de imagen (IQI) [Figuras
6.8 a 6.11 y C6.17.7], así como las
fuentes radiológicas alternas
(C6.17.6).
La inspección ultrasónica (UT),
cuando lo especifique el ingeniero,
plantea una serie de
oportunidades para participación
del ingeniero. Por ejemplo, el
anexo "S" contiene técnicas
alternativas para UT, pero el uso
de los procedimientos está sujeto
a la aprobación del ingeniero.
Anexo "S" permite la inspección de
soldaduras más allá de las
condiciones establecidas en la
parte "F" de la Sección 6, e incluye
variaciones como geometrías de la
soldadura, tamaños de
transductores, frecuencias,
acopladores, superficies pintadas
y técnicas de ensayos, pero estas
variaciones deberán ser
aprobados en el contrato, de
acuerdo con 6.20.2.
Sección 6 Parte G se refiere a
"otros métodos de ensayos", se
permite el uso de metodologías de
ensayos no destructivos menos
convencionales. Sub sección 6.34
requiere que todos los métodos de
ensayos no destructivos de la
parte G deben "tener aprobación
específica por escrito del
ingeniero."
El código reconoce los sistemas
de imágenes de radiación,
incluyendo imágenes en tiempo
real, tal NDT puede ser utilizado
después de ser aprobada por el
ingeniero. En 6.35.1 se describe
trece variables esenciales
específicas que han de abordarse
en el procedimiento. Detalles de
técnica no destructivos pueden ser
muy extraños para el ingeniero
estructural normal, pero las
empresas de ensayos quienes
habitualmente se encargan de la
ejecución de estas tareas son
conscientes de estos detalles y
pueden proporcionar la ayuda
necesaria para este tipo de
situaciones. Sin embargo, la
confianza en estos expertos, no
deberían ocultar las funciones
relacionadas al ingeniero y al
inspector.
CRITERIOS DE ACEPTACION
ALTERNO.
D1.1 es un estándar de buenas
prácticas, no es un documento de
aptitud para el servicio. Esto es
declarado en el Comentario C5.1:
"Los criterios que figuran en la
Sección 5, tienen por objeto
proporcionar definición al
fabricante, supervisor, ingeniero y
soldador de lo que constituye una
buena práctica durante la
fabricación y montaje. Esto se
amplía en C6.8: "Los criterios de la
sección 5 no deben ser
considerados como un límite de

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aptitud para el servicio. El análisis
de servicio llevaría a criterios muy
diversos de buenas prácticas
inadecuadas para un código
estándar”. El código permite al
ingeniero especificar criterios de
aceptación alternos (disposición
6.8), siempre que sean
adecuadamente documentados en
el contrato y aprobadas por el
ingeniero. La propuesta puede ser
del ingeniero y puede ser
especificado en el contrato.
Como se verá más adelante, el
proponente también podría ser
el contratista, en cuyo caso el
ingeniero estaría llamado a
evaluar y aprobar los criterios
alternos.
Los criterios alternos pueden
ser más o menos exigentes
que los criterios estándar del
código. Criterios más
exigentes pueden ser
importantes para nuevos y no
probados diseños, materiales
de mayor resistencia,
materiales extremadamente
gruesos, estructuras muy
rígidas, temperaturas
extremas de funcionamiento,
condiciones de carga y otros
factores. Por el contrario,
aplicaciones conocidas con un
largo historial de desempeño
satisfactorio, el ingeniero puede
hacer uso de la opción de 6.8 en
permitir criterios de aceptación
menos rigurosos, siempre que su
uso pueda ser justificado.
ENSAYOS DE IMPACTO
4.2.1.3 establece: "Cuando sea
requerido por el contrato o las
especificaciones, ensayos de
impacto se incluirán en la
calificación del WPS. Los ensayos
de impacto, requisitos y
procedimientos deberán estar en
conformidad con las disposiciones
de la parte de D de la sección 4, o
como se especifica en el contrato.
La parte D contiene una variedad
de detalles con respecto a la
ubicación del ensayo impacto
Charpy, el número de muestras
requeridas, procedimientos de
repetición de ensayos y otros
detalles. Sin embargo, no está
contenido la temperatura de
ensayo o el nivel de energía
requerida promedio y mínimo,
sección 4 parte D indica que estos
requerimientos deben ser
especificados en el contrato. Sin
embargo, el ingeniero debe
"considerar los efectos de la
posición de soldadura y técnica de
soldeo ya que puede estar
relacionado con la entrada de
calor en la zona afectada por el
calor...".
Las propiedades de impacto,
resistencia a la fractura y
requisitos específicos que se
relacionan con este tema están
más allá del alcance de este
documento. Muchas referencias
están disponibles sobre la
complejidad del tema. Sin
embargo, el ingeniero debe
entender que, cuando no se
especifican requisitos de impacto
en el contrato, el no debe suponer
un nivel mínimo de tenacidad para
el metal de soldadura, la zona
afectada por el calor, o el metal
base.
SOLDADURA EN
ESTRUCTURAS EXISTENTES.
Cuando refuerza y repara una
estructura existente, el número de
situaciones que podrían encontrar
es prácticamente infinito. Por lo
tanto, es imposible para cualquier
código proporcionar requisitos
específicos aplicables a cada
situación que pudiera surgir. D1.1
Sección 8 está dedicado al tema
de soldadura de estructuras
existentes, los temas que
requieran la participación del
ingeniero se concentran en esta
sección. Planes específicos
elaborados por el ingeniero
constituyen el medio por el cual los

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escritores de código han abordado
estas situaciones. Sección 8 indica
al ingeniero a preparar "un plan
integral para el trabajo", que
incluyen pero no se limiten al
diseño, fabricación, inspección y
documentación (8.1). El metal
base usado en la estructura
original debe ser determinado
antes que los planos y las
especificaciones sean elaborados
(8.2.1), así como la conveniente
soldadura para el metal base
(8.2.2).
Para metales bases distintos a los
precalificados enumerados en la
Tabla 3.1, "Se debe tener especial
consideración del ingeniero en la
selección de metal de aporte y el
WPS" (8.2.3).
Disposición 8.3.5 exige que "El
Ingeniero determine la permitida
carga de un miembro, mientras se
realizan trabajos de
calentamiento, soldadura o corte
térmico."
Si se requiriere un mejor
comportamiento a la fatiga en
8.4.1 se identifica los métodos
que pueden usarse, cuando es
aprobado por el ingeniero. El
ingeniero está obligado a
determinar los aumentos
correspondientes de tensión
admisible, de acuerdo con
8.4.2.
Cuando las estructuras han de
ser "enderezados por calor", se
aplica 8.5.5; adicionalmente,
disposición 8.5.2 requiere que
el ingeniero determine si
discontinuidades inaceptables
son reparadas antes del
enderezamiento con calor.
Se requiere inspección visual para
los trabajos de reforzar o reparar
una estructura, en conformidad
con 8.6.1. Sin embargo, esa
inspección visual, está sujeto al
"plan integral del ingeniero." Los
criterios de aceptación deben ser
especificados en el contrato por
8.6.2.
Reforzamiento de estructuras
existentes es un reto. Reparación
de estructuras dañadas es un reto
aún mayor. La realización de tales
procedimientos sobre estructuras
con materiales no soldables,
agrava el problema aún más. En
tales circunstancias, el ingeniero
debe buscar a los expertos en este
campo. Estas situaciones son los
principales ejemplos de
circunstancias en que no se
pueden esperar a que los códigos
aborden el tema completamente.
Especificaciones del trabajo deben
ser desarrollados por el ingeniero
con el fin de hacer frente a estas
circunstancias.
OPCIONES A ESPECIFICAR
POR EL INGENIERO
El código intenta proporcionar
requisitos generales que son
aplicables a la mayoría de
situaciones. Hay otras condiciones
que están como "opciones" al
ingeniero, totalmente descritos,
pero que no son de aplicación
universal. Más bien, el código se
basa en el ingeniero para
determinar cuando estas opciones
se deben especificar para un caso
específico. Tal especificación se
realiza normalmente en el
contrato.
Las opciones que el ingeniero
puede especificar están en cuatro
categorías:
1. Detalles estructurales.
2. Certificación de materiales.
3. Calificación de Junta.
4. Soldadura Stud.

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DETALLES ESTRUCTURALES
Hay una gran variedad de detalles
estructurales que el ingeniero
puede requerir para un proyecto
específico. Si un detalle es
aceptable para un tipo de
estructura no quiere decir que sea
aceptable para otro. El tipo de
carga puede ser un factor
importante en la determinación de
tales aceptabilidades. El ingeniero
debe evaluar estos detalles,
requisitos estructurales y detalles
opcionales apropiados para la
aplicación específica.
Disposición 5.18.1 requiere que se
hagan soldaduras temporales con
los mismos criterios de calidad que
la soldadura final. A pesar que la
calidad debe ser la misma de la
soldadura final, cuando el
ingeniero lo requiere, las
soldaduras temporales pueden ser
retiradas. Al contrario, cuando el
ingeniero no requiere su
eliminación, pueden permanecer
en su lugar excepto: "para
conexiones no tubulares cargadas
cíclicamente, no habrá soldaduras
temporales en la zona de tensión o
en estructuras de aceros
templados y revenidos, excepto en
lugares más allá de 1/6 de la altura
del alma en alas a tensión de
viguetas o vigas....”.
Construcciones arquitectónicas o
por condiciones de carga
dinámica, tales soldaduras
temporales pueden ser
inaceptables. En tales
circunstancias, el ingeniero puede
especificar su eliminación.
Puntos de soldadura incorporados
en la soldadura final. 5.18.3
requiere que los “puntos de
soldadura no incorporados en la
soldadura final sean removidos”.
Sin embargo, esta disposición no
aplica a estructuras cargadas
estáticamente, a menos lo
requiera el ingeniero. Por lo tanto,
sin la participación del ingeniero,
puntos de soldadura no necesitan
ser incorporadas y no necesitan
ser retirados en estructuras
cargadas estáticamente.
Esto puede ser indeseable para
arquitectura en acero y puede ser
considerado un detalle no
conservador para aceros de alta
resistencia.
No hay estructuras secundarias en
diseño soldado, por lo tanto,
accesorios adjuntos tales como el
respaldo de acero pueden afectar
al rendimiento de la estructura
global. Disposición 5.10.4 requiere
la eliminación del respaldo en
articulaciones que son
transversales a la dirección del
esfuerzo, pero permite dejar el
respaldo de acero en soldaduras
que son paralelas a la dirección del
esfuerzo, a menos que su
eliminación sea especificado por el
ingeniero. Además, 5.10.4.1
requiere que las soldaduras
longitudinales que unen el
respaldo sean con soldadura
continua para estructuras
cíclicamente cargadas, pero en
estructuras estáticamente
cargadas 5.10.5 permite
soldaduras intermitentes, y
permite al respaldo permanecer en
el lugar, independientemente de la
dirección de la carga, a menos que
el ingeniero crea necesario
removerlos.
Lengüetas de soldadura (Weld
Tabs) permiten que las soldaduras
de ranura sean realizadas de una
manera que asegure sanidad de la
soldadura hasta el final de la junta.
Disposición 5.31.2 permite que
lengüetas de soldadura queden en
su lugar en juntas cargadas
estáticamente (es una práctica
habitual) a menos que el ingeniero
requiera retirarlos. Por estética
pueden dictar su retiro, AISC
requiere el retiro de las lengüetas
de soldadura en empalmes de
vigas Jumbo (AISC LRFD J15).
Cuando se requiere el retiro como
en estos ejemplos, D1.1 estipula
que el ingeniero debe
especificarlo.
CERTIFICACION DE
MATERIALES
Si el ingeniero desea la
certificación de determinados
materiales, éstas deben ser
solicitadas. Esto incluye
materiales de soldadura (5.3.1.1),
gases de protección (5.3.1.3) y
espárrago de soldadura (7.3.3).
CALIFICACION DE JUNTAS.
La garganta en una soldadura de
ranura depende de la geometría
de la ranura y los procedimientos
de soldadura utilizados. Por tal, el
ingeniero puede ordenar ensayos
para verificar que la garganta de la
soldadura requerida es la
requerida, se debe especificar el
alcance de los ensayos, las
estructuras involucradas, etc.
SOLDADURA DE STUD
El ingeniero tiene una variedad de
opciones con respecto a la
soldadura de stud. 7.3.5 permite al
ingeniero solicitar adicionales
studs que se utilizarán para los

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ensayos. Los studs se suministran
a costo del contratista, aunque el
ensayo se hace a costo del
propietario. En cuanto al stud,
7.2.4 permite al ingeniero solicitar
información descriptiva sobre el
stud, el arco de protección,
certificación del fabricante con
respecto a la calificación stud y
datos del ensayo de calificación.
En todas estas situaciones, el
ingeniero debe evaluar la
importancia, opciones y
aplicabilidad en relación al
proyecto específico. En general,
hay un cierto grado de costo
asociado con estas actividades,
por lo tanto, el Comité no ha
elegido que sean universalmente
aplicables. Es obligación del
ingeniero determinar cuándo y
dónde esas opciones deben
aplicarse.
APROBACIONES
El ingeniero requiere un número
importante de evaluaciones
alternativas que los permitidos por
el código. Por lo general, estos son
en respuesta a peticiones del
contratista. Problemas que
requieren la aprobación del
ingeniero se concentran en D1.1
Sección 5, aunque tales puntos
están dispersos por todo el código.
La relativa conveniencia de estas
alternativas debe ser considerada
por el ingeniero, siempre con un
ojo sobre si las alternativas
propuestas permitirán a la
estructura comportarse de la
manera prevista.
La aprobación o negación de las
alternativas pueden afectar
significativamente los costos del
contratista. Saber si una
alternativa será aprobada o no
pone al contratista en una posición
difícil durante el proceso de
licitación. Para eliminar estos
riesgos, algunos contratistas
presenten ofertas supeditadas a la
aprobación de determinadas
alternativas del código sujetas a la
aprobación del ingeniero. Al
aceptar la oferta, el ingeniero está
de acuerdo en aceptar las
alternativas. Si el contrato se
modifica posteriormente, el
contratista estará en condiciones
de renegociar los aspectos
financieros del proyecto.
Independientemente de los temas
financieros, la integridad del
proyecto no puede ser sacrificado.
En la mayoría de las situaciones,
el contratista hace la solicitud al
ingeniero para aprobar una
alternativa. Cuando la opción es
no, existe una posición
predeterminada y el proyecto
avanza acordemente, utilizando la
práctica estándar del código.
En ediciones anteriores había una
excepción conocida, se requería
que el ingeniero apruebe el WPS
calificado por ensayos, si el WPS
no estaba aprobado, por defecto
no está cumpliendo con el código,
en la edición 2010 ya no se aplica
esta aprobación. Sin embargo el
WPS debe cumplir con los
requerimientos de la sección 4.
Cuando al ingeniero se le pide que
apruebe una solicitud presentada
por el contratista, por lo general se
ajusta a una de las siguientes
categorías generales:
1. Nuevos materiales y procesos.
2. Asuntos de rutina.
3. Prácticas que necesitan una
cuidadosa revisión.
4. Prácticas que pueden o no ser
aceptables.
Continuara….