Revista Ingeniería de Construcción

Incidencia de grados-día acumulados en el envejecimiento de la mezcla asfaltica en regiones del ecuador

Rolando Vila Romaní — 2024-04-05

El envejecimiento de las mezclas asfálticas afecta la durabilidad del pavimento. Las características de la mezcla interactúan de manera compleja con la temperatura y el tiempo de servicio en sitio, esta condición posibilita el uso del criterio de grados-día acumulados (CDD). El objetivo de este trabajo es analizar el envejecimiento de las mezclas en las regiones Costa y Andina, mediante la aplicación del CDD para el módulo de rigidez a 20 °C en los equipos NAT, obtenido a partir de testigos muestreados en caminos construidos en diferentes años, con el objeto de realizar observaciones respecto de los daños existentes asociados a la durabilidad. Se seleccionaron siete tramos de mezclas similares colocadas entre 0 y 14 años, elaboradas con materiales aluviales triturados y asfalto AC-20 de la refinería de Esmeraldas. Los resultados revelaron que el envejecimiento, evaluado a través del módulo de rigidez, presentó un mayor impacto en la región Costa que en la región Andina debido a sus mayores temperaturas, por lo que el uso del CDD posibilitó unificar el comportamiento de las dos regiones en una sola relación. Las observaciones muestran que el rango probable de evolución progresiva de los daños, desde su inicio hasta su fase crítica, es de 45.000 a 80.000 °C-día.

Evaluación de vulnerabilidad a fatiga de un puente de arco en acero, usando el modelo de probabilidad de weibull, considerando la vida remanente en servicio bajo efectos locales de corrosión

Federico Alejandro Nuñez-Moreno — 2024-04-05

El presente estudio busca obtener la vulnerabilidad aproximada a fatiga de un Puente de acero en arco que pertenece a la red de vías nacionales de Colombia. Se establece la interacción entre la demanda y la capacidad disponible de resistencia através de la ecuación de probabilidad de Weibull y la ecuación indicada en ela norma AASHTO para vida remanente en fatiga (FHWA, 2015). Sin embargo, la capacidad disponible con base en las curvas S-N de capacidad disponible, se modificaron para poder tener en cuenta los efectos de corrosión presentes en elementos y/o conexiones del puente. La carga se modeló mediante el camion de fatiga especificado en la AASHTO, el cual fue localizado de manera sistemática sobre los nudos de un modelo hecho en elementos finitos tipo Shell and Frame. Este modelo se construyó basado en planos disponibles y de algunas actividades de levantamiento estructural en campo. El modelo estructural fue calibrado mediante un proceso paramétrico en el modulo de elasticidad del acero, el cual minimizó el error entre las deflexiones verticals modealdas y las determinadas mediante una prueba de carga sobre el puente real. Las deflexiones reales fueron reportadas mediane el uso de distanciómetros localizados en puntos seleccionados del puente. El modelo calibrado sirvió para estimar la magbitud de los randos de esfuerzo en los elementos modelados del Puente, especialmente en la zona de estudio, donde se determinó la presencia de corrosión. Los resultados presentan una relación inversa entre la probabilidad de falla por fatiga, y la vida remanente estimada por efectos de fatiga. Se pudo determinar con claridad el efecto de la corrosión en la capacidad del puente y la probabilidad de falla asociada.

El envejecimiento del asfalto ecuatoriano en laboratorio y obra.

Rolando Vila Romaní — 2024-04-05

El envejecimiento del asfalto impacta el comportamiento de los pavimentos. Las especificaciones por grado de desempeño incluyen ensayos a residuos envejecidos a corto plazo (RTFOT) y a largo plazo (PAV). Sin embargo, el envejecimiento es mayor en la parte superficial de la capa de rodadura, las pruebas a largo plazo no se correlacionan con precisión con el envejecimiento en el campo y la incidencia de la temperatura local tampoco se considera adecuadamente. El objetivo es relacionar el envejecimiento del asfalto ecuatoriano a largo plazo a nivel de laboratorio, aplicando en el PAV diferentes tiempos de prueba, con el envejecimiento en obra a partir de asfaltos recuperados de capas asfálticas en las regiones andina y costera del Ecuador, con diferentes tiempos de colocación y grados-día acumulados, empleando ciertos parámetros reológicos. Como resultados, el residuo del RTFOT equivale a un envejecimiento en obra de 1.1 años en la región costera y de 1.7 años en la andina. Por otra parte, al PAV de 20 horas le corresponden tiempos de envejecimiento de 5.8 años en la costera y 9.3 años en la andina. La evolución de los deterioros en nuestras vías, corresponden a tiempos en el PAV entre 13,0 y 26,6 horas respectivamente.

Implementación de un modelo de fisura cohesiva en el método de los elementos finitos y su aplicación al análisis no lineal bidimensional de vigas de concreto

Juan Carlos Tamásco Sandoval — 2024-04-05

Este artículo describe la implementación de un modelo bidimensional de fisura distribuida rotante en el marco del análisis no-lineal mediante el método de los elementos finitos, y su aplicación al comportamiento mecánico del concreto simple. En este trabajo se adapta la formulación general del modelo de fisura distribuida rotante para tres leyes de ablandamiento del concreto en modo I de fractura, considerando deformaciones infinitesimales, cargas estáticas y estado plano de esfuerzos o de deformaciones. Asimismo, se implementa un modelo constitutivo de fisuración distribuida y tres leyes de ablandamiento en lenguaje Fortran, dentro del programa a código abierto de análisis no-lineal por elementos finitos HYPLAS. El preproceso de mallado del dominio y el postproceso de presentación gráfica de los resultados se realiza con los programas GMSH o GiD. Finalmente, se simulan tres ensayos experimentales de vigas de concreto realizados por otros autores. La concentración de líneas de contorno del desplazamiento obtenidas en la simulación representan el patrón de fisuración en el sólido. Por otro lado, la relación entre la carga aplicada y el desplazamiento representativo en cada paso de análisis describe la respuesta mecánica de la viga. Otras entidades calculadas fueron la apertura de fisura y los esfuerzos principales en el sólido. Los resultados numéricos fueron satisfactorios en comparación con los ensayos experimentales.

Impacto de las órdenes de cambio en el desperdicio de materiales de construcción en proyectos de edificios residenciales

Ibrahim — 2024-04-05

El presente estudio intenta abordar la relación entre el desperdicio de materiales y las órdenes de cambio en proyectos de construcción residencial implementados en Cisjordania, Palestina. Los principales objetivos incluyen: (1) identificar los principales factores que afectan las órdenes de cambio en proyectos residenciales, (2) identificar los principales factores que afectan el desperdicio de material en los sitios de construcción, (3) abordar la relación entre las órdenes de cambio y el desperdicio de material de construcción, (4) Desarrollar un modelo de predicción que muestre el impacto de las órdenes de cambio en el desperdicio de material. Para lograr esto, se utilizan dos métodos: (1) se realiza una encuesta por cuestionario para identificar los principales factores que afectan las órdenes de cambio y los principales factores de desperdicio de material en los sitios de construcción. En este estudio se investigan catorce (14) factores que se cree que afectan las órdenes de cambio y 15 factores que podrían afectar el desperdicio de material. (2) Se realiza un estudio de caso para abordar el impacto de las órdenes de cambio en el desperdicio de material. Datos recopilados de 40 proyectos de construcción residencial implementados en Cisjordania, Palestina. El análisis de regresión se utiliza para establecer el modelo predictivo que relaciona las órdenes de cambio y el desperdicio de material. Los resultados indican que los cinco factores principales que afectan las órdenes de cambio incluyen: cambio del alcance del proyecto por parte del propietario, escasez de equipos y materiales, cambio de materiales, errores de diseño y cambio de planes por parte del propietario. También muestra que los cinco factores principales que afectan el desperdicio de material son: retrabajo, falta de habilidades laborales, errores de diseño, compra de materiales que no cumplen con las especificaciones y cambios frecuentes de diseño. Los resultados revelaron una fuerte relación entre el número de órdenes de cambio y el desperdicio de material de construcción en el sitio.

Caracterización física y mecánica del ladrillos de tierra comprimida estabilizada con cemento

Sócrates Pedro Muñoz Pérez — 2024-04-08

El suelo es el material básico para la fabricación de ladrillos de tierra comprimida, trabajar el suelo sin ningún tipo de estabilización las propiedades físicas y mecánicas son mínimas. Esta investigación tiene por objetivo evaluar las características físicas y mecánicas de los ladrillos de tierra comprimida estabilizada con diferentes dosificaciones 5, 8, 12, 15 y 18% de cemento, los ensayos que se realizaron fueron: absorción, resistencia a la compresión y resistencia a la flexión por unidad de albañilería, resistencia a la compresión de pilas, resistencia de compresión diagonal de muretes y el ensayo de difracción de rayos X de los ladrillos; los resultados obtenidos de los diferentes ensayos determina que con el 18% de cemento se obtiene las resistencias optimas, las muestras sometidas al ensayo de absorción tienen un 12.63%, en su resistencia a la compresión aumento en 53.95%, resistencia a la flexión en 43%, resistencia a la compresión de pilas en 36.6%, resistencia de compresión diagonal de muretes en 41.24%, teniendo como base de referencia la muestra patrón de 0% de cemento, el ensayo de difracción de rayos X del ladrillo comprimido estabilizado con 18% de cemento predomina el 32.4% de silicato de calcio, 23.8% silicato de aluminio, 17.4 % de calcio hidratado, 14.2 % de ilita, 6.86 % oxido de calcio, 3.34 % de cuarzo, 1.2 % de caolinita y goethita 0.8 %; se concluye que los ladrillos de tierra comprimida estabilizada con cemento (LTCEC) es una alternativa de construcción sostenible que mejora las propiedades mecánicas del suelo.

Inflación en desarrollo inmobiliario:

Francisco Vergara-Perucich — 2024-04-05

Una de las consecuencias de la pandemia y su postpandemia fue un proceso inflacionario a nivel mundial, y de características multiescalares, donde la producción de bienes y sus consecuencias en los precios de la construcción en Chile han experimentado fluctuaciones difíciles de predecir, afectando severamente emprendimientos en esta materia de distinta naturaleza, pública y privada, de grandes empresas o pequeñas iniciativas públicas. Por otro lado, la creciente demanda de viviendas en medio de la crisis habitacional en Chile se ha visto obstaculizada por el aumento en los precios de los materiales. Ante este escenario, resulta relevante generar un ecosistema de modelos predictivos de los costos de construcción que tengan en cuenta los factores externos que inciden en el costo de construcción y, por ende, en el precio de las nuevas viviendas y las infraestructuras públicas. Este estudio aporta a desarrollar este ecosistema mediante el de un modelo de vectores autorregresivos (VAR) para identificar los factores predictivos que influyen en el costo de construcción en Chile, particularmente explorando la influencia de variables macroeconómicas sobre los costos de construcción a partir de identificar un set de variables incidentales que no siempre son consideradas para este tipo de análisis y que involucran fundamentales provenientes de sectores distintos al de la construcción. Los resultados metodológicos permiten ensayar modelos predictivos con buen nivel de significancia estadística, además de identificar con claridad esos factores externos que inciden sobre el precio de los materiales de la construcción.

Investigando las Causas de las Ordenes de Cambio en Egipto

Wahbi Albasyouni — 2024-04-05

Las órdenes de cambio se han convertido en uno de los principales problemas observados en los proyectos de construcción. La naturaleza del trabajo en la industria de la construcción es compleja y difícil. Por lo tanto, es de esperar que las órdenes de cambio ocurran en cada proyecto debido a su naturaleza. El propósito de este estudio fue investigar las causas de las órdenes de cambio en proyectos de construcción en Egipto considerando la perspectiva de los profesionales que trabajan para empresas constructoras de tamaño medio y pequeño. El principal método utilizado para la recolección de datos fue una encuesta de cuestionario aplicada a expertos que trabajan en la industria de la construcción egipcia. Se invitó a 62 participantes de 18 empresas constructoras a participar en el estudio, de los cuales 51 aceptaron la invitación. Los hallazgos revelaron que las principales causas de las órdenes de cambio para las empresas constructoras de tamaño mediano y pequeño fueron la comunicación deficiente, omisiones en el diseño, limitaciones financieras del propietario, trabajo adicional solicitado por el cliente y el deseo del contratista de obtener más beneficios. La comprensión adecuada de estas causas puede ser útil para establecer un criterio adecuado para reducir las órdenes de cambio en los proyectos de construcción en Egipto. Este estudio contribuye al mejorar el muy limitado número de investigaciones que han explorado la perspectiva de las empresas constructoras de tamaño mediano y pequeño en Egipto. De igual forma, puede ser útil para otros países con condiciones de trabajo similares y que aún sufren el impacto adverso de las órdenes de cambio.

Desarrollo de una matriz multicriterios para la toma de decisiones en la gestión de pavimentos flexibles en una red vial urbana.

DARWIN ROSERO VEGA — 2024-04-05

La toma de decisiones para las intervenciones de las redes viales urbanas se realiza a menudo de forma reactiva, atendiendo primero las vías en peores condiciones, situación que reduce la longitud de intervención en la totalidad de la red vial urbana bajo un presupuesto asignado. . El objetivo de este trabajo consistió en establecer una metodología para realizar la priorización de intervención de pavimentos asfalticos en vías urbanas por medio de una matriz multicriterio que permita optimizar la gestión de pavimentos de la red. Los criterios fueron previamente ajustados y validados por un grupo de expertos en infraestructura vial empleando la escala de Likerd; posteriormente un grupo amplio de expertos diligenciaron la matriz multicriterio que permitió ponderar y calificar cada uno de los criterios y alternativas de intervención que se consideran para atender cada uno de los problemas establecidos, con el objetivo de conservar la red vial urbana en buenas condiciones. Con el apoyo de herramientas de Sistemas de Información Geográfica SIG, cada criterio se representó por un archivo vectorial formato shapefile, cada uno de ellos fue transformado en formato ráster y reclasificado para asignar un puntaje determinado. Los atributos del formato ráster utilizaron la información de la red vial de la ciudad de Itagüí (Colombia). El resultado final fue la superposición ponderada de mapas que permitió establecer la priorización de las vías a intervenir de acuerdo con el puntaje obtenido en cada segmento vial, lo que permite al administrador la toma eficiente de decisiones en una red urbana.