EVALUACION Y REFORZAMIENTO DE OBRAS DE SANEAMIENTO - CIP

1. EVALUACION, REPARACION
EVALUACION, REPARACION
Y REFORZAMIENTO DE
Y REFORZAMIENTO DE
OBRAS DE SANEAMIENTO
OBRAS DE SANEAMIENTO
ING. CARLOS IRALA CANDIOTTI
PROFESOR PRINCIPAL FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL - UNI

2. EVALUACION ESTRUCTURAL: realizar
un diagnostico del estado de una estructura,
determinando las causas, orígenes y los
mecanismos que han producido su deterioro
o falla, que permita recomendar los
procedimientos de reparación y/o
reforzamiento.

3. REPARACION ?
REHABILITACION ?
REFORZAMIENTO ?

4. REPARACION: desde el punto de vista
estructural, efectuar una reparacion
significa restaurar parte de la estructura que
presenta un daño con la finalidad de
reestablecer su resistencia original y evitar
un mayor deterioro.
REPARACION Enmendar
Corregir
Remediar

5. REHABILITACION: desde el punto de vista
estructural, una estructura ha sido
rehabilitada, luego de haber efectuado alguna
intervención, ya sea debido a reparaciones o
reforzamiento. Con lo cual se restaura su
resistencia y/o rigidez perdida.
REHABILITACION Devolver o restituir la
capacidad perdida

6. REFORZAMIENTO: desde el punto de vista
estructural, el reforzamiento implica añadir
nuevos elementos estructurales, que
incrementan la resistencia y rigidez de la
estructura.
REFORZAMIENTO Añadir nuevas
fuerzas, fortalecer

7. ¿
¿SE HA INCREMENTADO LOS ERRORES
SE HA INCREMENTADO LOS ERRORES
EN LA PLANEACION, DISE
EN LA PLANEACION, DISEÑ
ÑO,
O,
CONSTRUCCION Y SUPERVISION DE
CONSTRUCCION Y SUPERVISION DE
ESTRUCTURAS?
ESTRUCTURAS?

8. - SE HA INCREMENTADO EL NUMERO
DE CONSTRUCCIONES.
- SE CONSTRUYE CON MAYOR
VELOCIDAD.
- LA CALIDAD DE LA MANO DE OBRA
NO ESTA AL NIVEL DE LOS AVANCES
TECNOLOGICOS EN LOS METODOS DE
DISEÑO Y PROCESOS CONSTRUCTIVOS
- LOS SISTEMAS ESTRUCTURALES SON
MAS COMPLEJOS.
- APARICION DE NUEVOS MATERIALES
Y SISTEMAS ESTRUCTURALES.
- SE HA INCREMENTADO EL NUMERO
DE CONSTRUCCIONES.
- SE CONSTRUYE CON MAYOR
VELOCIDAD.
- LA CALIDAD DE LA MANO DE OBRA
NO ESTA AL NIVEL DE LOS AVANCES
TECNOLOGICOS EN LOS METODOS DE
DISEÑO Y PROCESOS CONSTRUCTIVOS
- LOS SISTEMAS ESTRUCTURALES SON
MAS COMPLEJOS.
- APARICION DE NUEVOS MATERIALES
Y SISTEMAS ESTRUCTURALES.

9. PROYECTO
EJECUCION
MATERIALES
USO
PLANEACION
40%
28%
18%
10 %
4 %
DISTRIBUCION DEL ORIGEN DE LOS
PROBLEMAS EN LAS CONSTRUCCIONES
FUENTE: GEHO

10. FISURAS
CORROSION
ROTURA CONCRETO
ATAQUE CONCRETO
DEFORMACIONES
EXCESIVAS
OTROS
62%
11%
20%
15 %
22 %
8 %
DISTRIBUCION SEGÚN EL TIPO DE
DAÑO EN LAS ESTRUCTURAS
FUENTE: GEHO

11. PEQUEÑO < 10% CI
MEDIO 10% < CI <
30%
ALTO > 30% CI
DEMOLICION
42%
45%
3%
10 %
FUENTE: GEHO
DISTRIBUCION POR COSTOS DE REPARACION

12. EN CONSTRUCCION
< DE 2 AÑOS
ENTRE 2 Y 5 AÑOS
ENTRE 5 Y 10 AÑOS
> 10 AÑOS
31%
10%
31%
8 %
20 %
DISTRIBUCION DE LAS FALLAS SEGÚN
LA EDAD DE LA CONSTRUCCION
FUENTE: GEHO

13. PROYECTO
EJECUCION
MATERIALES
USO
30 - 35 %
38 - 43 %
18 - 23 %
2 - 6 %
DISTRIBUCION DEL ORIGEN DE LOS
PROBLEMAS EN OBRAS HIDRAULICAS
FUENTE: GEHO

14. NO EXISTE PROYECTO
MAL DETALLADO
NO HAY ESTUDIOS DE
MECANICA DE SUELOS
SIN CONTROL DE
DEFORMACIONES
INCOMPATIBILIDAD
CON OTRAS DISCIPLINAS
AUSENCIA DE
CRITERIOS
DE DURABILIDAD
MALA CONCEPCION
ESTRUCTURAL
MAL DIMENSIONAMIENTO
DE ELEMENTOS
ESTRUCTURALES
SIN PROTECCION
DE ELEMENTOS NO
ESTRUCTURALES
CALCULOS
COMPUTARIZADOS
SIN CRITERIO
DEFICIENCIAS
DEFICIENCIAS
EN EL PROYECTO
EN EL PROYECTO
SIN ANALISIS
SISMICO

15. NO EXISTE
PLANEACION
MANO DE OBRA
SIN CALIFICAR
NO HAY CONTROL
ADECUADO EN OBRA
MALA SELECCIÓN
DE MATERIALES
MODIFICACIONES DEL
PROYECTO EN OBRA
NO HAY CONTROL
DE CALIDAD
EN EL CONCRETO
PROCEDIMIENTOS
CONSTRUCTIVOS
DEFICIENTES
NO EXISTE SUPERVISION
ENCOFRADOS, EQUIPOS
Y HERRAMIENTAS
DE MALA CALIDAD
CURADO DEFICIENTE
DEL CONCRETO
DURANTE LA
DURANTE LA
EJECUCION
EJECUCION
DE OBRA
DE OBRA
SIN
INGENIERO
RESIDENTE

16. DEBIDO A LOS
DEBIDO A LOS
PROCEDIMIENTOS
PROCEDIMIENTOS
CONSTRUCTIVOS
CONSTRUCTIVOS
DEFICIENCIA EN
LA COLOCACION
DE ARMADURAS
NO SE RESPETA
RECUBRIMIENTOS
DE L REFUERZO
NO SE RESPETA
DIMENSIONES DE
ELEMENTOS
ESTRUCTURALES
ERRORES EN LAS
ETAPAS DE
ENCOFRADO Y
DESENCOFRADO
UBICACIÓN Y
TRATAMIENTO DE
JUNTAS DE
CONSTRUCCION
Y EXPANSION
MONTAJE DE
ELEMENTOS
PREFABRICADOS

17. CAMBIO DE
USO
EFECTOS
DEBIDO A
VIBRACIONES
O IMPACTO
ATAQUE AL
CONCRETO Y
REFUERZO
DEBIDO A
EXPLOSIONES
ATAQUE DEL
FUEGO
AGRESION
DEL MEDIO
AMBIENTE
DURANTE EL
DURANTE EL
USO DE LA
USO DE LA
ESTRUCTURA
ESTRUCTURA

18. PRINCIPALES TIPOS DE DAÑOS EN
ESTRUCTURAS DE CONCRETO
• En temprana edad del concreto:
- Contracción plástica
- Contracción térmica inicial
- Contracción en estado endurecido
(Contracción hidráulica)
- Contracción por variaciones térmicas

19. PRINCIPALES TIPOS DE DAÑOS EN
ESTRUCTURAS DE CONCRETO
- Erosión o desgaste
- Ataque biológico (aguas residuales)
- Ataque del medio ambiente (lluvias acidas,
cultivos biológicos)
- Ataques químicos (ácidos, carbonatación,
ataque por sulfatos, reacción álcali-agregado)
- Ataque químico al acero de refuerzo
- Acción de las heladas (hielo y deshielo)
- Ataque por fuego

20. PRINCIPALES TIPOS DE DAÑOS EN
ESTRUCTURAS DE CONCRETO
• Por su comportamiento estructural:
- Fisuración por esfuerzos debido a la flexión, fuerza cortante,
compresión y aplastamiento, flexión compuesta, cortante por
torsión, punzonamiento, etc.
- Asentamientos del terreno
- Deformaciones excesivas en vigas y losas
- Desplazamientos laterales excesivos (interacción con elementos
no estructurales, columnas cortas, choque entre edificios,
efectos P-Δ, etc.
- Inestabilidad (efectos de pandeo lateral, conexiones deficientes,
falta de arriostramiento de muros, deficiente arriostramiento
de techos metálicos, vuelco de la estructura, etc.)

21. EVALUACION
EVALUACION
ESTRUCTURAL
ESTRUCTURAL

22. ETAPAS
ETAPAS
EN LA
EN LA
EVALUACION
EVALUACION
ESTRUCTURAL
ESTRUCTURAL
INSPECCION
PRELIMINAR
RECOPILACION
DE
INFORMACION
INSPECCIONES
ADICIONALES
LEVANTAMIENTO
DE DAÑOS Y
REGISTRO
DE DATOS
PRUEBAS,
TOMA DE
MUESTRAS
Y ENSAYOS
INFORME
PRELIMINAR
INFORME
FINAL

23. INFORME
SOBRE EL
TIPO Y TIEMPO
DE OCURRENCIA
DEL DAÑO
INFORME
SOBRE
REPARACIONES
ANTERIORES
ESTUDIOS DE
MECANICA
DE SUELOS
CUADERNO
DE OBRA
PLANOS
DEL
PROYECTO
RECOPILACION
RECOPILACION
DE
DE
INFORMACION
INFORMACION

24. INSPECCION
INSPECCION
PERSONAL
CALIFICADO
EQUIPO
NECESARIO
REGISTRO
DE DATOS
PRUEBAS Y
MEDICIONES

25. EQUIPO
FOTOGRAFICO
Y VIDEO
MEDIDOR DE
FISURAS,
DETECTOR DE
ARMADURAS
EQUIPOS DE
MEDICION
CUADERNO
DE
NOTAS
EQUIPO
NECESARIO

26. PRUEBAS DE
CARGA EN
LOSAS
MEDICION
DE FISURAS
TESTIGOS
DIAMANTINOS
EN EL
CONCRETO
PIQUES EN
ELEMENTOS
ESTRUCTURALES
MEDICION
DE LA PERDIDA
DE SECCION
DEL REFUERZO
PRUEBAS Y
MEDICIONES

27. EXAMEN
PETROGRAFICO
ANALISIS
QUIMICO
PRUEBAS
DE
ESCLEROMETRIA
MEDIDA DEL
POTENCIAL
DE CORROSION
PRUEBAS DE
ULTRASONIDO
OTROS EQUIPOS
Y
ENSAYOS ESPECIALES
RESISTIVIMETRO
CORROSIMETRO

28. EVALUACION
EVALUACION
ESTRUCTURAL
ESTRUCTURAL
EN OBRAS DE
EN OBRAS DE
SANEAMIENTO
SANEAMIENTO

29. INSPECCION DE DAÑOS

30. SEGREGACION DEL
CONCRETO Y NO SE RESPETA
LOS RECUBRIMIENTOS DE
ARMADURAS

31. DEGRADACION DEL CONCRETO Y CORROSION
DEL REFUERZO POR CONDICIONES DEL AMBIENTE

32. FISURAMIENTO ESTRUCTURAL

33. DEGRADACION DEL
CONCRETO Y CORROSION
DEL REFUERZO POR
CONDICIONES DEL AMBIENTE

34. DEGRADACION DEL CONCRETO Y CORROSION
DEL REFUERZO POR CONDICIONES DEL AMBIENTE

35. DEGRADACION
DEL CONCRETO
Y CORROSION
DEL REFUERZO
POR
CONDICIONES
DEL AMBIENTE

36. FALLA DE LOS SISTEMAS DE OPERACION

37. FALLA DE LOS SISTEMAS DE OPERACION

38. FISURACION DEL
CONCRETO POR
SELECCIÓN
INADECUADA DE
MATERIALES

39. PRUEBAS HIDRAULICAS

40. PRUEBAS DE ESTANQUEIDAD
• TODAS LAS ESTRUCTURAS DE
CONTENCION DE LIQUIDOS, DEBERAN
SER PROBADAS ANTES DE LA
IMPERMEABILIZACION FINAL
• EN ESTRUCTURAS ENTERRADAS O SEMI-
ENTERRADAS, DEBERA REALIZARSE LAS
PRUEBAS HIDRAULICAS ANTES DE LA
COLOCACION DEL RELLENO.
• LLENADO DE TANQUES DEBE SER POR
ETAPAS Y CON LA INSPECCION DE UN
INGENIERO ESPECIALISTA

41. PRUEBAS DE ESTANQUEIDAD
• LLENADO DE TANQUES EN TERCIOS O
MAXIMO 2 mt./día
• CONTROL DE NIVELES DE AGUA Y
MONITOREO HASTA 72 HORAS DE
HABER COMPLETADO EL LLENADO DEL
TANQUE (4 PUNTOS DE CONTROL COMO
MINIMO)
• UBICACION DE ZONAS DE FILTRACION Y
HUMEDECIMIENTO
• MAPEO EXTERIOR E INTERIOR

46. PRUEBA DE
ESCLEROMETRIA

48. EXTRACCION DE TESTIGOS
DIAMANTINOS

50. PIQUES DE
VERIFICACIONES

52. LEVANTAMIENTO DE
INFORMACION

56. PROCEDIMIENTOS DE
REPARACION

57. REPARACION DE ESTRUCTURAS
• INSPECCION PRELIMINAR ANTES DE
PROCEDER A LA REPARACION DE LA
ESTRUCTURA
• PROCEDIMIENTO DE REPARACION
INDICANDO ADITIVOS A USAR, DEBERA SER
APROBADO POR UN INGENIERO
ESPECIALISTA
• SELLADO DE JUNTAS FRIAS Y ZONAS CON
FISURAS
• REPARACION DE ZONAS DE FILTRACION
Y/O ZONAS DE CONCRETO DETERIORADO

58. REPARACION DE ESTRUCTURAS
• USO DE INYECCIONES EPOXICAS
PARA FISURAS MENORES DE 1 mm
• USO DE MORTEROS DE ALTA
ADHERENCIA (GROUTING) QUE NO
PRESENTEN CONTRACCION
• PRUEBA HIDRAULICA
• IMPERMEABILIZACION FINAL

59. MORTEROS DE
REPARACION

61. INYECCIONES EPOXICAS

68. CRITERIOS DE DISE
CRITERIOS DE DISEÑ
ÑO
O

69. FILOSOFIA DEL DISEÑO
• ADECUADA RESISTENCIA Y
RIGIDEZ
• DURABILIDAD
• IMPERMEABILIDAD
• FISURAMIENTO CONTROLADO

70. CRITERIOS PARA LIMITAR EL
AGRIETAMIENTO Y MEJORAR
LA IMPERMEABILIDAD Y
DURABILIDAD
• DIMENSIONAMIENTO ADECUADO DE
ELEMENTOS ESTRUCTURALES
• ESPACIAMIENTOS DEL REFUERZO
• RELACIONES AGUA/CEMENTO BAJAS
• TIPO DE CEMENTO ADECUADO
• CALIDAD Y GRANULOMETRIA DE AGREGADOS

71. CRITERIOS PARA LIMITAR EL
AGRIETAMIENTO Y MEJORAR LA
IMPERMEABILIDAD Y
DURABILIDAD
• USO ADECUADO DE ADITIVOS EN EL
CONCRETO
• RECUBRIMIENTOS ADECUADOS
• UBICACION, DISEÑO Y DETALLADO DE
JUNTAS
• BUENOS PROCEDIMIENTOS
CONSTRUCTIVOS
• BUENA CALIDAD EN LA MANO DE OBRA

72. IMPERMEABILIDAD
• ADECUADO DIMENSIONAMIENTO Y
DISEÑO DEL ELEMENTO ESTRUCTURAL
(MINIMIZA EL FISURAMIENTO, EL ANCHO DE
GRIETA DEBE SER COMO MAXIMO 0.20 mm)
• CONCRETO DEBE TENER BAJA
PERMEABILIDAD (GARANTIZA UNA
DURABILIDAD ADECUADA TANTO DEL
CONCRETO COMO DEL ACERO), RELACIONES
AGUA/CEMENTO BAJAS (MAXIMO 0.45),
BUENA CALIDAD DE LOS AGREGADOS

73. CONTROL DE AGRIETAMIENTO
• EL FISURAMIENTO DE LAS
ESTRUCTURAS DEPENDE DE UNA
SERIE DE VARIABLES, NO SOLO
ASPECTOS DE DISEÑO, SINO TAMBIEN
CALIDAD DE LOS MATERIALES
CONSTITUYENTES DEL CONCRETO Y
LOS PROCEDIMIENTOS
CONSTRUCTIVOS QUE SE UTILIZEN

74. CONTROL DE AGRIETAMIENTO
• EL ANCHO DE GRIETA ESTA
RELACIONADO AL ESFUERZO DE
TRABAJO DEL ACERO, SIN EMBARGO
OTROS FACTORES COMO EL
ESPESOR DEL RECUBRIMIENTO Y LA
DISTRIBUCION DEL ACERO EN LAS
ZONAS DE MAXIMA TENSION SON
IMPORTANTES EN EL CONTROL DEL
AGRIETAMIENTO

75. CONTROL DE AGRIETAMIENTO
“
“ES PREFERIBLE TENER LA MAYOR
ES PREFERIBLE TENER LA MAYOR
CANTIDAD DE VARILLAS A POCO
CANTIDAD DE VARILLAS A POCO
ESPACIAMIENTO, A TENER POCAS
ESPACIAMIENTO, A TENER POCAS
VARILLAS CON GRAN
VARILLAS CON GRAN
ESPACIAMIENTO
ESPACIAMIENTO”
”

76. CONTROL DE AGRIETAMIENTO
DESDE EL PUNTO DE VISTA DE DARLE
PROTECCION AL ACERO DE
REFUERZO, ES PREFERIBLE TENER
ANCHOS DE GRIETA MENORES DE 0.20
mm

77. CONTROL DE AGRIETAMIENTO
(ACI 350-01)
3 A
d
fs
z c
=
Z ≤ 20,500 kg/cm EXPOSICION NORMAL
Z ≤ 16,900 kg/cm EXPOSICION SEVERA

78. GRACIAS
GRACIAS