FACULTAD DE INGENIERIAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL DEPARTAMENTO ACADEMICO DE METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION

TTULO:

DETERMINACIN Y EVALUACIN DE LAS PATOLOGIAS DELCONCRETO DE LAS VEREDAS DE LA AV. MANCO CAPAC DEL CASCO URBANO DEL DISTRITO DE MORO, PROVINCIA DEL SANTA, DEPARTAMERNTO DE ANCASH, JUNIO 2014

TESIS PARA OPTAR POR EL TITULO PROIFESIONAL DE INGENIERO CIVIL

AUTOR:WILDER ALEX SALINAS DURAN

ASESOR:ING. LEON DE LOS RIOS GONZALO MIGUEL

CHIMBOTE PER

1.- TITULODeterminacin y evaluacin de las patologas del concreto de las veredas de la Av. Manco Capac del casco urbano del Distrito de Moro, Provincia del Santa, Departamento de Ancash junio 2014

2.- INTRODUCCIONEl objetivo de este trabajo es visualizar de manera clara y objetiva de los daos que se producen en el concreto de las veredas de la Av. Manco Capac, Distrito de moro, Provincia del Santa Departamento de Ancash, para poder tener una visin ms amplia sobre este tema es necesario conocer la micro-estructura del cemento, es decir los elementos qumicos que producen las reacciones que influyen en el comportamiento del concreto desde el punto de vista fsico, qumico y mecnico ya que el concreto producen una variedad de daos ocasionados por diferentes factores comunes tales como el clima, procedimientos de elaboracin, materiales utilizados para su elaboracin, agrietamientos por impacto, etc. El concreto es uno de los materiales ms utilizados en industria de la construccin debido a sus propiedades fsicas, qumicas y mecnicas ya que es material muy resistente a esfuerzos de compresin, adems de que se puede moldear a casi cualquier forma que uno quiera, entre las construcciones de obra civil ms utilizado estn las siguientes: Edificios, puentes, pavimentos, presas, casas, habitacin en algunas carreteras. La patologa del concreto es un tema muy investigado en la industria de la construccin, ya que se adquieren nuevas tcnicas y productos para la reparacin del concreto.

1. PLANEAMIENTO DE LA INVESTIGACION1.1. Planeamiento del Problema. En el Distrito de Moro se encuentra ubicada al sureste de la Provincia del Santa a unos 60 km. De Chimbote a 09 08 20.07 de latitud sur y a 78 09 48.01 longitud oeste y a una promedio de 20 msnm, con temperatura promedio de 24 que oscilan entre los 18 C y 29 C de tal manera que los procesos constructivos varan en funcin de dichas temperaturas y pocas, por ello se requiere de un nivel apropiado para la ejecucin.En el distrito de moro hay construcciones de veredas relativamente nuevas y otras que ostentan ya varios aos de vida til, en algunas ocasiones durante la construccin se someten algunas transgresiones a las normas vigentes o algunos errores durante el proceso constructivo. Tal es as existen una serie de anomalas conocidas como patologas del concreto las cuales padecen nuestras veredas, lo que implica que se requiere conocer los tipos de fallas, la proporcin de estas, para determinar el grado de vulnerabilidad a la que estn expuestas; y conociendo las causas proponer las soluciones convenientes.Para ello es necesario determinar las patologas en las veredas de concreto de las calles del casco urbano del Distrito de Moro, las mismas que sern muestras de inspeccin visual, para tomar datos y determinar un ndice de condicin de pavimento a partir de sus patologas.Se propone ejecutar diagnsticos, anlisis y tendencias para la construccin de pavimentos rgidos (veredas) de las calles del Distrito de Moro.

2.2. Plan de investigacin.

2.2.1. Problema.En qu medida la identificacin y evaluacin del nivel de las patologas del concreto en las veredas del casco urbano del distrito de moro, Provincia del Santa, Departamento de Ancash, nos permitir obtener un ndice de la integridad estructural del pavimento y de la condicin operacional de la superficie?

2.2.2. Objetivos de la Investigacin:

2.2.3. Objetivo General

Determinar un ndice de condicin de pavimento , para las veredas del casco urbano del Distrito de moro, Provincia del Santa, Departamento de Ancash, a partir de la determinacin y evaluacin del nivel de incidencia de las patologas del concreto.

2.2.4. Objetivos Especficos

Determinar el tipo de patologas de concreto que existen en las veredas del casco urbano del distrito de moro. Determinar el ndice de condicin de pavimento de concreto para las veredas del casco urbano del Distrito de moro. Realizar un estudio comparativo del Distrito de Moro y del Distrito de nepea par encontrar ndices de patologas existentes. Determinar el ndice de integridad estructural del pavimento y de la condicin operacional de la superficie de las veredas del casco urbano del Distrito de moro. Identificar las posibles causas de patologas existentes en otras veredas aledaas del lugar.

2.3. Justificacin de la Investigacin

La presente investigacin se justifica en la necesidad de evaluar y determinar las patologas presentes en los pavimentos rgidos (veredas) del casco urbano del Distrito de moro, en funcin de las deficiencias y fallas de dichos pavimentos.

Nos permite establecer los tipos de patologas presentes en el concreto para poder prevenir en nuevos proyectos de este tipo

A travs del grado de afectacin, clase de dao, nivel de severidad y densidad tiene sobre la condicin del pavimento, permite la toma de decisiones en su rehabilitacin o reconstruccin.

3.- Marco terico.2.1. Antecedentes:2.2. 1. Antecedentes Nacionales

Lima

En el Per el pavimento de concreto se introduce con el proceso de urbanizacin de Lima en la dcada de los 20 la calzada de las Av. Alfonzo Ugarte y las urbanizacin Santa Beatriz y lobaton entre otras, fueron construidas por las tcnicas ms avanzadas de la poca de igual manera se ejecutaron dos importantes carreteras la de lima al Callao denominada despus la Av. Venezuela obra emblemtica de concreto en el Pas y el tramo a Chosica de la carretera Central. La expansin de lima, en los inicios del 50 y posteriormente en la dcada del 60 se efectu con pavimentos de concreto, sin embargo, actualmente ha perdido posicin en el pas afectando la calidad de los sistemas viales. En el presente el pavimento del concreto se encuentra vigente como opcin preferente en los pases de mayor desarrollo y en pases emergentes de Amrica Latina tiene una importante participacin en Mxico, Brasil, Chile y Colombia. La vida til que se puede considerar en el diseo es de 60 aos, muy superior a otras opciones. La construccin se puede realizar sin condicionamientos, en cualquier lugar. En obras importantes o urbanas, es posible utilizar concreto premezclado y en trabajos menores con equipo que generalmente se encuentra disponible en empresas de diferente magnitud, utilizando mano de obra no especializada y materiales locales o fcilmente disponibles.

En el Per, en los ltimos aos, el pavimento de concreto ha sido una solucin para la mayora de las ciudades y poblaciones, tal es as que la Universidad Nacional de Ingeniera a travs de la Carrera Profesional de Ingeniera Civil en el ao 1996 edit la primera edicin del libro Pavimentos de Concreto yAsfalto Mantenimiento y Reparacin, en donde se aborda el tema de Identificacin de Daos en los Pavimentos y Evaluacin de la Condicin, en esta edicin se dan las pautas necesarias a seguir en el Procedimiento para la inspeccin del Pavimento. Para un satisfactorio comportamiento de un pavimento se requiere la conjuncin de dos factores: un buen diseo y una buena ejecucin de la obra. El primer aspecto est basado a su vez en la correcta evaluacin de: Materiales, tanto los del suelo de fundacin como los empleados en la estructura del pavimento. La ponderacin de cada uno de estos aspectos depender del proyectista. Para cada parmetro existe un amplio rango de evaluacin; desde estimaciones aproximadas hasta exhaustivos ensayos in situ y en laboratorio. Evidentemente, mientras ms detallada es la informacin obtenida ms confiable ser el diseo. Sin embargo, el buen juicio y sentido comn indica que la profundidad en los estudios previos va en general aparejada con la importancia de la estructura adicional.Veredas en la Ciudad de Trujillo

2.2.1. Antecedentes internacionales

BrasilEn Brasil se realiz la Implementacin de un SIG para la Administracin de Pavimentos Aeroportuarios a travs de la Aplicacin de un ndice de Condicin de Pavimentos. Este Proyecto, se orienta principalmente en la importancia de contar con un Sistema de Informacin Geogrfica, en la Direccin de Aeropuertos (DAP) del Ministerio de Obras Pblicas, para la gestin y administracin de los pavimentos aeroportuarios a travs de la aplicacin del mtodo Pavement Condition ndex (P.C.I.), la cual constituye una herramienta eficaz que permite optimizar y mejorar los recursos. El proceso de este trabajo se fundament en la incorporacin de la informacin aeroportuaria generada por los P.C.I. en el programa MicroPaver, programa que determina la condicin de los pavimentos, a un Sistema de Informacin Geogrfica (SIG) que permita analizar los datos obtenidos para gestionar el trabajo de mantencin y reposicin de pavimentos. Para la implementacin de este sistema se pretende realizar una metodologa para una posterior aplicacin a nivel nacional con los aeropuertos de la red principal, pero el resultado se evidenciar en una de las plataformas delAeropuerto Internacional Arturo Merino Bentez (AMB).El producto final a obtener es un Sistema de Informacin Geogrfica que permita incorporar la informacin aeroportuaria generada por los P.C.I. dentro de un sistema de informacin y anlisis territorial, con la posibilidad de efectuardiferentes consultas y obtener respuestas visuales tanto en la base de datos de atributos como en la base de datos grfica, amplindose a esto la posibilidad de obtener grficos y mapas temticos, teniendo as un manejo de la informacin de los pavimentos aeroportuarios con que cuenta la Direccin deAeropuertos.Veredas de Brasil

NicaraguaEn Nicaragua se realiz el estudio denominado Deterioro en el Pavimento Rgido cuyo objetivo principal radic en conocer de forma completa y actualizada la situacin de las estructuras de Pavimentos Rgidos, as como obtener la informacin del estado fsico de las vas seleccionadas segn un anlisis y clasificacin de las mismas.

ColombiaEn Colombia se realiz el Estudio e Investigacin del Estado Actual de las Obras de la Red Nacional de Carreteras a cargo de la Universidad Nacional de Colombia en convenio con el Instituto Nacional de Vas del Ministerio de Transportes, dejando como resultado un manual que contiene una serie de herramientas prcticas que pueden ser empleados por los ingenieros a fin de obtener un informe de los daos encontrados durante la inspeccin visual, la misma que permite identificar el tipo, la magnitud y severidad de los mismos. Otros pases, le dan la debida importancia a sus veredas, tanto en su diseo, como en su conservacin y en su uso, para su durabilidad y bellez

2.4. Marco terico.

2.4.1 PatologaProviene del griego logos(estudio) y paethos(dao), que para efecto de esta tesis de patologa del concreto, se encargar del estudio de las fallas y daos en concreto en su ms amplio sentido, es decir, como procesos o estados anormales de causas conocidas o desconocidas.

2.42. Patologa del concreto Es la parte de la durabilidad que se refiere a los signos, causas posibles y diagnstico del deterioro que experimentan las estructuras el concreto. Tambin se le defineComo tratamiento sistemtico de los defectos de los concretos, sus causas, sus consecuencias, y sus soluciones.Tambin se le define como una situacin en la uno o ms elementos de una construccin no cumplen para lo que han sido previstos

2.4.2 Concreto El concreto es uno de los materiales ms utilizados actualmente en la industria de la construccin debido a sus propiedades fsicas, qumicas y mecnicas, ya que es un material muy resistente a esfuerzos de comprensin, adems de que se moldear a casi cualquier forma que uno requiera, entre las construcciones de obra civil ms utilizado estn las siguientes: edificios, puentes, pavimentos, presas, casa habitacin y en algunas carreteras.

2.4.3 Durabilidad del Concreto

Las estructuras del concreto simple o reforzado, generalmente son diseadas y construidas para satisfacer un conjunto de requisitos arquitectnicos, funcionales, estructurales, de comportamiento, de estabilidad y de seguridad, durante un cierto periodo de tiempo, sin que e generen costos inesperados por mantenimiento o reparacin.Este periodo de tiempo constituye la vida prevista o vida proyectada en servicio, normalmente, para las edificaciones convencionales este periodo de tiempo puede ser de 50 aos. Sin embargo, para obras de infraestructuras, algunas recomendaciones estipulan hasta 100 aos o ms.Lo anterior, no implica necesariamente que al cumplirse el periodo de vida en servicio, la estructura debe ser demolida; sino que el costo de su mantenimiento para garantizar las condiciones originales hacia el futuro, es probable que se incremente por encima del que se considera apropiado durante la vida prevista en proyecto. Por ello, al cabo de la vida de servicio debe estudiarse si el futuro costo de mantenimiento est razonablemente justificado (tcnica, econmicamente), o si es ms apropiado demoler y reconstruir la estructura.

2.4.4. Corrosin y Proteccin del hormign.

La presencia en grandes cantidades de vapores de cidos clorhdricos provoca de igual forma la corrosin del hormign, del hormign armado y de los morteros de concreto. Las superficies del hormign sin grietas pueden protegerse mediante una fluctuacin un recubrimiento bituminoso o una capa de pintura vinoflex, pero estas superficies son escasas, especialmente en los revocos speros, pese a los buenos resultados obtenidos en los laboratorios, estas pinturas no garantizan la proteccin deseada, el gas penetra a travs de las delgadas grietas y ataca al mortero por debajo de la capa de pintura, a la que acaba por hacer saltar las pinturas sin pigmentos como elementos protectores contra la corrosin pueden emplearse buen resultado en vigas pre fabricados y prensados de gran resistencia.

2.4.5. Inspecciones del Concreto

La realizacin de inspecciones peridicas al concreto en servicio, es de suma importancia, ya que debido a ello se puede evaluar su capacidad estructural y funcional para evitar posibles accidentes debido a una falla que se presente en este elemento estructural

Tipos de inspeccin: Inspecciones de rutina general Inspecciones de rutina especifica Inspecciones Especiales

2.4.6. Deterioro prematuro del concreto.Si una estructura de concreto est bien diseada, la probabilidad de que sufra deterioro prematuro en condiciones ordinarias de servicio (sin considerar eventos extraordinarios impredecibles) depende de tres factores principalmente:

La calidad original propia del concreto La severidad de las condiciones de exposicin y de servicio La educacin que en cada caso existe estos dos ltimos factores.

2.4.7. Micro Estructura del Concreto.

La micro estructura del cemento durante la etapa de solidificacin evoluciona como un proceso debido a las reacciones de hidratacin que ocurren entre el agua y el cemento. A partir de la caracterizacin del desarrollo de la micro estructura se pretende conocer las propiedades de la mezcla, relacionando la micro estructura con la macro estructura, y poder predecir el comportamiento de la misma. El proceso de formacin de la micro estructura desde un estado de suspensin viscosa agua-cemento hasta convertirse en un slido rgido poroso.

2.4.8. Macro estructura del concreto

Es reconocido que ms del 60% de cada metro cubico de concreto fabricado est constituido por los agregados, condicin que destaca la importancia que tienen estos materiales en la elaboracin de este producto. Bajo esta condicin, las caractersticas de los materiales que los forman y los efectos de su uso en el concreto se han estudiado con mucho mayor detalle, de tal forma que se pueda producir un concreto de mejores caractersticas en estado fresco y con una mayor durabilidad.

2.4.9. Uso del agua

En el caso del agua que se emplea en la fabricacin de concreto, se considera que puede tener dos funciones principales en el proceso, la primera como agua de mezclado y la segunda como agua curada. Ambas funciones son evaluados por la Norma NMX C-122, estableciendo los parmetros que deben cumplir las aguas no potables, as como una clasificacin de los diversos tipos de agua que existen y sus efectos y limitaciones para ser usadas en concreto.

Bibliografas:

1. Imre B, La corrosin del hormign y su proteccin. Espaa: Espartero

2. Luis I, Ingeniera geolgica. Espaa: Madrid, 1985

2. Teodoro E. Diseo de estructuras de concreto Armado: Per 1997

4. Ricardo O. Patologa del Concreto, Mxico, 2011

5. http://www.slideshare.net/EYNERVVALDIVA/tesis-eyne

6. PATOLOGIA DEL CONCRETO.pdf (protegido)

12