Metodología para la evaluación patológica de muros de contención en concreto reforzado en voladizo, construidos en la ciudad de Bogotá.

En el desarrollo de estudios de patología en muros de contención es importante realizar procedimientos establecidos en los reglamentos de construcción. En los casos en que la normativa no es suficiente para desarrollar ese tipo de estudios, es necesario buscar la estructuración de una metodología que permita ejecutar este tipo de casos.
Se realiza una investigación documental con el fin de establecer ensayos para caracterizar las resistencias y durabilidad de los materiales. Se desarrollaron entrevistas con expertos en patología, estructura y geotecnia, por medio del método de codificación se analizó la información obtenida mediante una categoría emergente, con el fin de confirmar la relevancia del trabajo.
Posteriormente, se realizan cálculos por el método mononobe-okabe en dos estudios de caso, con el fin de conocer la vulnerabilidad sísmica de los muros de contención y establecer estrategias de reforzamiento. Finalmente, se presentan conclusiones en donde se valida la metodología propuesta para la recuperación de muros de contención tipo cantiléver.
La metodología propuesta está siendo analizada por la asociación colombiana de ingeniería sísmica (AIS), siendo una primera aproximación para crear un documento normativo para estudios de patología, vulnerabilidad sísmica y reforzamiento de muros de contención en concreto reforzado en el contexto colombiano.

Hormigón sostenible para impresión 3D: diseño y caracterización

El hormigón es uno de los materiales más empleados del mundo, y con el fin de reducir su huella de carbono, en las últimas décadas se han incorporado a las mezclas diversos materiales alternativos para sustituir el árido natural y el clínker. Paralelamente, la mejora y optimización de los procesos constructivos representa otro hito importante en el sector de la construcción, destacando el desarrollo de la impresión 3D de hormigón, una técnica que ofrece numerosos beneficios al promover un uso más eficiente de recursos, reducir residuos y acortar los tiempos de ejecución. Esta investigación se basa en ambos pilares, abordando el diseño de mezclas de hormigón más sostenibles que cumplan los requisitos específicos de la impresión 3D y presente un buen comportamiento mecánico y de durabilidad.

Para ello, se incorporan ligantes alternativos en sustitución del clínker, como metacaolín, filler calizo y cenizas de biomasa, con el objetivo de crear una mezcla más sostenible, reduciendo su impacto ambiental. Para optimizar el proceso y mejorar los resultados, se estudian diferentes parámetros que afectan al proceso de impresión y se analizan los resultados obtenidos, combinado con el análisis de las propiedades del material en estado fresco, lo que nos ayuda a validar el buen comportamiento de la mezcla y su idoneidad para la impresión 3D.

Desarrollo de una Tinta Cementicia con Fibras de Basalto para Impresión 3D: Enfoque desde la Economía Circular.

La impresión 3D de concreto es una tecnología emergente con alto potencial para transformar el sector de la construcción en México. Esta conferencia presenta los resultados de una investigación doctoral orientada al desarrollo de tintas cementicias reforzadas con microfibras de basalto, formuladas para adaptarse a distintos sistemas de extrusión. Bajo el enfoque de la economía circular, que promueve siete áreas clave, se tomaron como base tres de ellas: el diseño eficiente, las innovaciones tecnológicas y la extensión de la vida útil de los productos. A partir de estas directrices, se asumió el reto de generar ciencia aplicada que impulse el desarrollo tecnológico de la impresión 3D en el país, mediante la formulación de mezclas eficientes y durables. El uso de microfibras de basalto responde a la necesidad de reducir agrietamientos en productos cementicios, al tiempo que permite modificar favorablemente las propiedades reológicas de la tinta. Esta investigación se enfocó en el análisis de las propiedades en estado fresco, encontrando mejoras significativas, particularmente en el esfuerzo de cedencia estático, una propiedad clave para lograr una buena edificabilidad en los elementos impresos. Los avances incluyen pruebas con impresoras 3D de distintos tamaños y ensayos de extrusión con diversos sistemas, lo que respalda la viabilidad de implementar esta tecnología en el contexto mexicano. Los resultados demuestran que la impresión 3D con cemento puede ser una herramienta eficaz para atender la demanda de viviendas dignas, asequibles y sostenibles (ViDAS), en sintonía con los avances tecnológicos actuales.

Diagnóstico y Reparación de Estructuras de Concreto Dañadas por Fuego: Experiencias Recientes

Los incendios son acciones extraordinarias que pueden afectar las estructuras de concreto, con secuelas que van desde superficies ahumadas, que no implican degradación estructural, hasta varios niveles de deterioro que pueden reducir la capacidad y, eventualmente, el colapso. En esta conferencia se presentan experiencias recientes que muestran el proceso de diagnóstico y rehabilitación de varias estructuras de concreto afectadas por fuego.
La metodología seguida en estos casos consistió en una primera fase de diagnóstico, donde se realiza levantamiento de información apoyada en auscultación de los daños con piqueta y ensayos complementarios tales como: ultrasonido, extracción de núcleos de concreto y ensayos a tracción del acero de refuerzo. Estos ensayos permiten cuantificar la magnitud de los daños en los miembros estructurales y con base en ello, implementar un sistema de reparación adecuado para cada caso particular. Se identifican miembros estructurales con daños leves a severos, que incluso requirieron su demolición parcial y reconstrucción.
Un diagnóstico amplio y certero de la condición de la estructura tras haberse sometido a fuego permite establecer una metodología adecuada para rehabilitar la estructura y regresarle sus condiciones nominales previas al siniestro, recuperando la seguridad estructural para los propietarios del inmueble.

Hacia una Infraestructura Sostenible: El acero Autopatinable como opción para la construcción de Puentes en Bolivia

El estado actual de los puentes en Bolivia presenta una serie de desafíos de durabilidad, mantenimiento y sostenibilidad. Muchos de los puentes del país, a menudo situados en áreas remotas, son particularmente vulnerables a factores como fuertes lluvias, inundaciones y actividad sísmica, lo que acentúa su fragilidad. Los puentes bolivianos están comúnmente construidos con acero, hormigón armado o madera, y enfrentan problemas relacionados con la resistencia a cargas pesadas y, fundamentalmente, con la degradación ambiental. Como resultado, el mantenimiento de esta infraestructura existente es una cuestión crítica, dificultada por la limitación de recursos y la capacidad técnica. Existe una clara necesidad de abordar estas deficiencias de planificación y normativas técnicas para mejorar los puentes.
El acero autopatinable (weathering steel en inglés), también conocido como acero Corten es un tipo de acero de baja aleación con alta resistencia a la corrosión atmosférica en comparación con los aceros convencionales. Su característica distintiva es la formación, bajo ciertas condiciones ambientales (ciclos alternos de humedad y secado), de una capa protectora de óxido (pátina) que se adhiere a la superficie del metal, inhibiendo la corrosión posterior y resultando en durabilidad a largo plazo. Este proceso natural hace que el acero autopatinable sea un material que requiere mínimo o nulo mantenimiento si se diseña y construye adecuadamente. El acero autopatinable ha demostrado ser eficaz en diversas aplicaciones estructurales, incluyendo la construcción de puentes, donde se ha vuelto común, así como en edificios y elementos artísticos.
Las propiedades del acero autopatinable, especialmente su alta resistencia a la corrosión y el bajo mantenimiento que requiere, podrían ser relevantes para abordar algunos de los desafíos que enfrentan los puentes en Bolivia. Si bien los entornos ideales para el acero autopatinable son rurales y urbanos con ciclos de humedad y sequedad adecuados, y se deben evitar áreas con alta contaminación industrial, ambientes marinos o condiciones continuamente húmedas, su durabilidad y la reducción de la necesidad de mantenimiento periódico podrían ofrecer una solución más sostenible para puentes en muchas de las ubicaciones geográficas bolivianas. La posibilidad de utilizar materiales avanzados como el acero autopatinable con la integración de prácticas y estándares italianos, que cuentan con bastante experiencia en el campo, podrían dar una solución potencial para abordar algunos de los problemas de deterioro ambiental y la dificultad de mantenimiento que enfrentan los puentes bolivianos.
Dicho esto, el objetivo de este trabajo de investigación es evaluar la viabilidad del uso de acero autopatinable en la construcción de puentes en Bolivia, considerando sus propiedades de alta resistencia a la corrosión y bajo mantenimiento, con el fin de mejorar la durabilidad, seguridad y sostenibilidad de los puentes en contextos geográficos y climáticos adversos.

Impact Sound Insulation Behavior of Ceramic Tile and Rubber Mat Lightweight Floating Floors Under Prolonged Loading in Residential Buildings

Concerning building acoustics, the impact of sound propagation in the building structure can be considered one of the most relevant problems. Floating floors are an efficient solution, composed of a rigid walking surface above a resilient material. Functioning as a spring, the resilient layer must have adequate damping properties and compressive strength against permanent and imposed loads to guarantee its performance over time. In this context, this study aims to completely evaluate the impact sound reduction of composite lightweight floating floors formed by ceramic tiles and recycled rubber mats when subjected to prolonged loads, from material characterization to their application in a hypothetical scenario. This study was based on the dynamic stiffness (ISO 9052-1) and compressive creep (ISO 16534) of the resilient layer and the physical characterization of the ceramic tiles, predicting the present and future (15 years) impact sound reductions and their application in a hypothetical room, considering direct and indirect transmissions paths (ISO 12354-2). The results showed that the lightweight floating floor compositions lost their damping capability to a degree that can reduce their weighted reduction in the impact sound pressure level by up to 2 dB over prolonged periods (15 years). Howsoever, the compositions had considerable initial impact sound insulation capability and adequate performance maintenance over time.

Polímeros reforzados con fibras (FRP) para incremento de capacidad de losas de concreto: caso práctico.

Se presenta un caso práctico de evaluación y reforzamiento estructural de una losa de concreto existente para soportar cargas de servicio significativamente mayores a las nominales debido a la futura instalación de plantas eléctricas y un tanque de combustible de peso elevado. La evaluación estructural inicial comprendió la revisión de documentación, verificación geométrica y un análisis detallado de cargas. Se determinó que la losa no resistiría las nuevas solicitaciones. Se identificó una deficiencia crítica: los extremos de la losa presentaban un corte que reducía su altura, disminuyendo su capacidad portante original y generando un riesgo significativo de falla por cortante bajo las nuevas cargas. Tras considerar diversas alternativas de refuerzo, se optó por la utilización de Polímeros Reforzados con Fibras (FRP) como la solución más eficiente y adecuada. Se procedió a elaborar un proyecto con el diseño específicos del refuerzo con el sistema FRP. El proyecto fue aprobado y la obra de reforzamiento se ejecutó satisfactoriamente, utilizando el sistema FRP para incrementar la capacidad estructural de la losa. Este caso ilustra una aplicación exitosa del sistema FRP en el reforzamiento de estructuras de concreto, adecuándolas a nuevas condiciones de servicio.