UNIVERSIDAD CATÓLICA LOS ÁNGELES
CHIMBOTE
FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA PROFESIONAL PROFESION AL DE INGENIERIA CIVIL DEPARTAMENTO DEPARTAMENTO ACA AC ADÉMICO DE METODOLOGÍA DE INVESTIGA INVESTIG ACIÓN
Línea de Investigación Científica de la Carrera Profesional de Ingeniería Civil
TÍTULO: DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS EN PAVIMENTOS Y ESTRUCTURAS DE CONCRETO A NIVEL NACIONAL”
“
AUTOR: Ing. Rafael Asunción Seminario Vásquez PIURA – PERÚ 2009
UNIVERSIDAD CATOLICA LOS ANGELES CHIMBOTE
FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE METODOLOGÍA DE INV ESTIGA CIÓN
LINEA DE INVESTIGACION LINEA CONSTRUCTIVA - PATOLOGIAS DEL CONCRETO SINTESIS DEL AMBITO Y APLICACION AREAS
CLASES
TIPOS
RUBROS
PATOLOGIAS APLICACIONES
LUGARES
Y ZONAS Pistas
Calles ,
Losas Deportivas Veredas Grietas
Pavimentos Rigidos Pisos Pistas de Aeropuerto Pavimentos
Concreto Hidraulico Pavimentos Flexibles
Pistas
Concreto Asfaltico
Pavimentos
Pistas
Concreto Hidraulico
Semi Flexibles
veredas Pisos
Muros
ò
Pasajes y
Abarca todas las diversas zonas de nuestro pais en la cual se puede Avenidas Pulimientos desarrollar Viviendas diversas tesis delimitando el ambito de la investigacion, Descascaramiento Aeropuertos siguiendo el mismo proceso Ahuellamiento Calles y avenidas indicado en este modelo. Ahuellamiento Calles y avenidas Pulimiento
Adoquin
fallas de escala y otros
Albañileria estructural
Giertas verticales ,
Viviendas
Colegios
Columnas
Analisis horizontales oblicuas saslitre
Vigas Losas Estructuras
Flechas Estructural
Viviendas
Giertas verticales ,
para Techos horizontales
Aporticadas Y Confinadas
oblicuas
Edificaciones Varias
concreto armado Estructuras Hidraulicas
Estructuras
C anales Obras de Arte
Estructuras hidraulicas
Grietas
Canales
hundimiento
varios
hinchamiento Puentes
Diversos Tipos
Puentes
Socavamiento
Antisismica Acero
Agrietamiento
suelos
Corrosion
Puentes de rios o canales . Puentes de trafico vehicular
1. Título de la línea de Investigación “DETERMINACION
Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS EN PAVIMENTOS
Y ESTRUCTURAS DE CONCRETO A NIVEL NACIONAL” 2. Planteamiento de la investigación 2.1. Planteamiento del problema a) caracterización del problema. La Vida Útil de las estructuras de concreto marca una importancia fundamental en las diversas partes del mundo para la construcción de diversas obras como es edificaciones de diferentes niveles, pavimentos, Puentes, canales y múltiples obras de construcción civil, por ello se hace de necesidad prioritaria la determinación y evaluación de las patologías del concreto, las cuales se manifiestan de diversas formas como son grietas, pulimentos, descascaramientos, pandeos, desmoronamiento por salitre, etc., Estas patologías se manifiestan por efectos internos del concreto y por efectos externos, los internos debidos a la elaboración del concreto, materiales, proceso, ambiente de elaboración como es el clima que muchas veces reseca las mezclas o en otras demora en secar según sea el clima, y también la mano de obra y el grado control del responsable así como también de los tiempos de fragua y técnicas de elaboración, y con relación a l entorno tenemos el ambiente que puede ser muy variado en relación a su temperatura produciendo agrietamientos por cambios bruscos de temperatura a manera del proceso de destrucción de las rocas, por otro lado el tipo de aire que cuando es cerca de las playas hay corrosión por el cloro en el aire, y también por el tipo de suelo el cual puede ser blando, con alto nivel de napa freática, también por la ubicación que puede estar en lugares expuestos a escorrentías de agua o exceso de movimiento, vehicular, también construcciones que se les cambie del uso
para el que no han sido edificadas recibiendo mas peso del que deben soportar generando pandeos, ahuellamientos en las carreteras, pulimentos o daños a las estructuras internas como es el agua y alcantarillado, así también los desastres naturales que generan perjuicios en carreteras, edificaciones, alcantarillados, puentes, etc., haciéndose indispensable que se determine las patologías y evalué el nivel de manifestación de las mismas en cada tipo de estructura de concreto, con la ayuda de un trabajo estadístico y de una metodología de aplicación ya validada en este entorno del tema de las patologías del concreto como el PCI para pavimentos y otras estructuras diversas.
b) Enunciado del problema ¿Cuáles son los tipos de patologías existentes y a qué nivel de manifestación se encuentran en la estructura de concreto?
2.2. Objetivos de la Investigación a) Objetivo general Determinar los tipos e incidencia de patologías del concreto y el nivel o grado de afectación en las construcciones.
b) Objetivos Específicos Determinar el Tipo de patologías del concreto que se presentan en los pavimentos y en las diversas construcciones como son edificaciones, canales, puentes, obras de arte etc. Determinar el Nivel o Grado de afectación de las patologías del concreto en las diversas edificaciones, pavimentos, y demás construcciones.
2.3 Justificación de la línea de investigación La justificación de la línea de investigación de la Escuela de Ingeniería Civil denominada Patologías del concreto se consolida en lo siguiente:
1.-Se podrán realizar una multiplicidad de tesis de pre.grado o sub proyectos de investigación con esta línea de la siguiente manera: A nivel nacional se podrán desarrollar proyectos de evaluación de pavimentos en los más de mil distritos de todo el país en costa sierra y selva donde existan pavimentos de concreto que incluye pistas veredas losas deportivas, carreteras. A nivel nacional se tendrá la posibilidad de evaluar edificaciones en los distritos de todo el país como son instituciones educativas, urbanizaciones u otras, tanto a nivel de pórticos, muros o losas. A nivel nacional se podrán evaluar los puentes de cada zona, los canales de concreto, obras de arte, etc. 2.- Se podrán realizar tesis o trabajos de investigación a nivel descriptivo, correlacional, explicativo, aplicativo. 3.- Sera útil para los municipios y gobiernos regionales porque tendrán en sus manos los estudios necesarios para determinar que tipo de mantenimiento (correctivo, preventivo) se requerirá en las diferentes ciudades a su cargo tanto a nivel de pavimentos como a nivel de edificaciones. También con ello podrán saber qué tipo de proyectos realizar en cada ciudad También se tendrá en cuenta la condición del pavimento de cada ciudad y se podrá comparar la durabilidad de dichos proyectos y por tanto reforzar o mejorar. 4.- Sera útil para desarrollar otros niveles de estudio como es maestría y doctorado con análisis más profundos tomando la base de los estudios descriptivos y explicativos.
5.-Sera de mucha importancia para la mejora continua de las construcciones las cuales deben durar el tiempo mínimo de vida útil para las que han sido diseñadas. Así mismo establecer el nivel de vulnerabilidad que tienen las diversas construcciones en nuestro país y facilitar los mecanismos convenientes y oportunos para la seguridad de la población y de otros elementos como maquinaria equipos, etc, que dependan de la estabilidad de las construcciones ante probables eventos como el fenómeno del niño, sismos u otros de tipo natural o artificial.
2. Revisión de literatura El marco teórico de la línea de Investigación, se construirá sistemáticamente con los antecedentes y las bases teóricas que correspondan a cada sub proyecto de investigación derivada de la línea. Este contenido, será una fuente de consulta para facilitar el desarrollo del trabajo de fin de carrera o de tesis de posgrado.
3. Hipótesis La determinación de las patologías y la evaluación de su magnitud determinaran el índice del estado actual de la estructura en estudio y permitirá establecer el grado de vulnerabilidad de la misma.
4. METODOLOGÍA 4.1.
4.2.
Tipo y nivel de la investigación -
Tipo de investigación: No experimental
-
Nivel de la investigación: Descriptiva
-
Enfoque de la investigación: Cualitativa
Diseño de investigación La línea de investigación, para el cumplimiento de sus objetivos aplicará el método del PCI Índice de Condición de Pavimentos, para el desarrollo de la siguiente investigación es posible utilizar software para el
procesamiento de los datos, estos son: La evaluación será del tipo visual y personalizada. El procesamiento de la información será de manera manual, no se utilizara el software. La metodología a utilizar, para el desarrollo adecuado del proyecto, con elfin de dar cumplimiento a los objetivos planteados es: - Recopilación de antecedentes preliminares: en esta etapa se realizará la búsqueda el ordenamiento, análisis y validación de los datos existentes y de toda la información necesaria que ayuden a cumplir con los objetivos de este proyecto. - Estudio de la aplicación del programa de diagnóstico y seguimiento de pavimentos enfocado al método PCI. Para la determinación de las muestras estas fueron propuestas por el MTC (Ministerio de Transporte y Comunicaciones) es una red y dentro de esta red, se ubican las muestras.
4.3. El Universo o población Universo Nuestro universo está conformado por todas las estructuras de concreto a nivel nacional.
Muestra Constituida por la muestra de las estructuras de concreto del sector o área geográfica en estudio.
Muestreo Distribución de los elementos (estructuras) muéstrales en función al nivel estratificado y completamente al azar.
4.4. Plan de análisis Se toman en cuenta los siguientes items: -
Determinación y Ubicación del área de estudio.
-
Determinación de los tipos de patologías existentes en las estructuras de concreto según muestra.
-
Establecimiento de los niveles del estado de Condición de las estructuras de concreto.
-
Presentación de los siguientes Cuadros Estadísticos de resultados : · Cuadros del ámbito de la investigación · Cuadros Estadísticos de las Patologías existentes
· Cuadros del estado de las estructuras y otros. Se aplica la metodología de evaluación de las estructuras de concreto correspondientes.
5. Referencia bibliográfica 1. Reglamento Nacional de Edificaciones del Perú 2. Revista EIA, ISSN 1794-1237 Número 10, p. 121-130. Diciembre 2 008 Escuela de Ingeniería de Antioquia, Medellín (Colombia) Artículo recibido 28-VII-2008. Aprobado 30-XII-2008 3. Estructuras de Concreto Proyectar para la Durabilidad Dr. Paulo Roberto do Lago Helene ACI Colombia 4. Dirección Técnica de Planeación
–
IDU 2004 Método del PCI
(http://www.idu.gov.co/sist_vial/diagnostico_malla_vial.htm 5. Guía AASHTO para Diseño de Estructuras de Pavimentos 1993 Publicado por la American Association of State Highway and Transportation Officials.
6. Curso de rehabilitación. La cimentación ”. José María Rodríguez Ortiz. COAM 1984. 7. Diagnosis y causas en patología de la edificación”. Manuel Muñoz Hidalgo 8. Patología y recalces de cimentaciones” Luis Sopeña Mañas. Ponencia dentro de las Jornadas sobre cimentaciones en el Código Técnico de la Edificación. CEDEX. 2006 9. El lenguaje de las grietas, Francisco Serrano Alcudia patologías del concreto 11. HAROLD ALBERTO MUÑOZ M. Ing. Civil – Universidad del Cauca Master of Science
–
University of Massachusetts Ingeniería y Patología de
Estructuras 12. Ing. Edgardo A. Becker Líder de Asesoría Técnica Loma Negra C.I.A.S.A.www.arqcon.com.ar/pprof/Lnegra/ppras.htm 13. Diseño, Cálculo y construcción de edificios de albañilería armada y confinada. Hector Gallegos. 14. Takeshi Jumonji. 1996. Cuaderno de Investigación No 36: Norma para la evaluación del nivel de daño por sismo en estructuras y Guía Técnica de Rehabilitación (estructuras de madera) 15. Centro Nacional de Prevención de Desastres. México, D.F. 16. Williams, Martin S., Sexsmith, Robert G. 1995. Seismic Damage Indices for Concrete Structures: A State-of-the-art Review. Earthquake Spectra. The Professional Journal of the Earthquake Engineering Research Institute. Volume11, Number 2 17. San Bartolomé, Ángel. Construcciones de Albañilería, Comportamiento Sísmico y Diseño Estructural. Pontificia Universidad Católica del Perú. Fondo Editorial, 1998
18. San Bartolomé, Ángel. Proyecto de Normas Técnicas de Edificación E-070 “Albañilería”. Documento
actualmente en revisión por el Comité Técnico de
la Norma E-070-SENCICO. 19. Flinn, R y Trojan,
P“Materiales
de Ingeniería y sus Aplicaciones ”. Edit.
Mc.Graw Hill – Tercera Edición. Mexico.1986 20. Torrent, Rodríguez Luis Revista de las construcciones
