[Orador 1]: Buenas tardes.
Vamos a hablar de ensayos para la evaluación de la calidad del hormigón y
del acero.
Vamos a empezar en principio con el tema de hormigón.
Ya he introducido algo al respecto Leo.
En primer lugar, conviene decir que en principio el diagnóstico preliminar es muy
importante en estos aspectos y condiciona todo el estudio.
De hecho, si partimos de un mal prediagnóstico,
pues por muchos ensayos de información que hagamos no vamos a poder corregir la
situación.
Bien, Jorge Leilla ha dicho cuándo pueden presentarse situaciones en las que es
necesario evaluar la resistencia in situ de un hormigón.
Yo destaco ahí algunas de ellas.
Por ejemplo, podemos tener estructuras existentes que van a ser modificadas, va a
haber un cambio de uso, van a ser rediseñadas o simplemente el propietario
quiere que, a pesar de ser una estructura antigua,
que cumpla los márgenes de seguridad que se exigen hoy día.
También puede surgir esa necesidad cuando durante la ejecución surgen dudas sobre la
calidad del hormigón por mano de obra que no esté suficientemente cualificada o
porque ha habido algún tipo de deterioro confirmado.
Otra situación bastante habitual es la evaluación de no conformidades, es decir,
las bajas de resistencia que se pueden detectar en los ensayos normales de
control de calidad a partir de probetas moldeadas, es decir, el hormigón
suministrado, que conocemos que ha podido tener una baja bastantes días después de
haber puesto ese hormigón en obra.
O cuando se especifica expresamente que esa calidad del hormigón in situ debe ser
evaluada.
Como sabemos, un hormigón fabricado en planta, que es la situación habitual,
en la mayoría de los edificios hoy día, no lo era eso hace unas décadas en las que el
hormigón se fabricaba en la propia obra.
Bueno, pues aquí lógicamente tenemos un procedimiento de fabricación, un proceso
de transporte y por tanto el productor del hormigón tiene que tener su propio
autocontrol en planta.
Una vez que el hormigón llega a pie de obra tendremos el control de recepción
correspondiente
Y luego ese hormigón naturalmente sufre las operaciones de colocación, las
operaciones de vibrado, etcétera, curado y eso es precisamente la responsabilidad que
a partir de ese hormigón contrae el constructor.
Los ensayos de información entonces se aplican lógicamente al hormigón in situ,
una vez colocado por supuesto y ya endurecido.
¿Qué tipos de ensayo de información podemos emplear?
Bueno, pues ensayos destructivos, lógicamente la extracción de pruebas
testigo y ensayo en laboratorio, o incluso pruebas de carga de seguridad rotura, en
el que lógicamente se daña, se infiere un daño a la estructura.
También se pueden utilizar ensayos no destructivos, los más conocidos, la
velocidad de propagación del impulso ultrasonico a través de la masa del
hormigón,
el índice de rebote esclerométrico o incluso otros más que no destructivos
serían semi-destructivos como puede ser por ejemplo el pull-off.
Entre los no destructivos podemos citar las pruebas de carga de servicio que son
perceptivas por ejemplo para puentes y ahí teóricamente no se llega a dañar la
estructura al cargarla con una carga de servicio que no es
no es la derrotura.
En cuanto a la extracción de probetas testigo y posterior rotura en laboratorio,
el fundamento es análogo al de la probeta de control a la probeta moldeada.
Se trata de un ensayo directo en el que ensayamos exactamente lo que queremos, que
es la resistencia a compresión de ese hormigón.
La aplicabilidad y las limitaciones incidiremos un poco más tarde sobre ellas.
Generalmente la extracción de probetas testigo es relativamente fácil en pilares
si no están excesivamente armados, en muros también lógicamente, algo más
difícil en vigas porque lógicamente la operativa requiere un aparato mayor de
colocación de la sonda, en forjados puede no ser aplicable, puede ser en losas
macizas o pueden ser en forjados reticulares en la zona de ábacos,
Pero si tenemos forjados in situ, hormigonados in situ, pues la verdad es
que es más complicado, cuando no imposible, al menos extraer las probetas
de unos diámetros de los 100 milímetros habitualmente, que es lo recomendable.
Otras limitaciones veremos más adelante.
Fundamentalmente, lógicamente, al extraer una probeta testigo de un elemento tenemos
que ser conscientes de que implica una pérdida de seguridad momentánea y también
es posible que a veces se produzca el corte de las armaduras debido a la sonda.
Variables que afectan al ensayo, bueno pues en la normativa se incide sobre eso,
voy a citar algunas de ellas, el contenido de humedad en el momento del ensayo,
naturalmente las proetas saturadas presentan resistencias inferiores que las
secas, la porosidad y la presencia de aire en el hormigón pues puede dar valores
bajos con lo cual
es importante determinar la densidad del hormigón y en los partes de ensayo de
probetas de hormigón debe figurar la densidad porque valores bajos de
resistencia pues podrían atribuirse a la presencia de aire y por tanto dar
densidades bajas.
La dirección de extracción también es algo que influye en los resultados
Generalmente los testigos se extraen en la mayoría de los casos en la dirección
perpendicular al hormigonado y eso supone una baja de resistencia entre un 5 y un 8%
respecto a los testigos extraídos en la dirección paralela al hormigonado.
Generalmente lo que sucede es que se extrae en dirección perpendicular al
hormigonado, con lo cual si no se corrige esta circunstancia pues estaríamos
perdidos.
del lado de la seguridad.
El lugar de la extracción también afecta, generalmente hay que huir de las juntas o
bordes de los elementos.
En cuanto a las imperfecciones, la propia operación de extracción del testigo
produce microfisuraciones
Y habitualmente lo que se hace para corregir esta circunstancia es mayorar el
resultado del testigo y en las partes de extracción y rotuladores de testigo se
corrige mediante el factor que figura en la normativa.
En cuanto al diámetro de testigo, al menos debe ser tres veces el tamaño máximo del
árido.
Esto puede ser también un problema en hormigones antiguos en los que se
utilizaban
tamaños de árido bastante importantes y llevaría a probetas grandes.
Más variables que afectan al ensayo, la esbeltez, lógicamente, la probeta tiene
que ser tallada con una esbeltez, es decir, una relación longitud-diámetro
próxima a 2.
Si no se consigue esta circunstancia, se puede corregir también
El ensayo de probetas con esbeltez diferente de 2.
Y también la planeidad y el paralelismo de las caras del ensayo son importantes a la
hora de realizarlo porque ya si hay irregularidades en la planeidad o bien
falta de paralelismo entre las caras, pues pueden inducir reflexiones que hagan que
se reduzca el resultado.
Esto se resuelve, como sabéis, mediante el refrentado de las caras de la probeta con
un material que tenga mayor resistencia, mortero de azufre, por ejemplo, o el
pulido de las caras, sobre todo el pulido para hormigones de alta resistencia.
Otros factores que afectan al ensayo es la presencia de armadura en el testigo.
La presencia de armadura en el testigo, lógicamente, si la armadura es una
armadura longitudinal en la misma dirección que la altura del testigo, no se
debe ensayar.
Pero si tenemos armaduras en la dirección perpendicular a la directriz, ahí se puede
ensayar al testigo, generalmente da lugar a una reducción de resistencia, pero hay
normativa, el abritis estándar, da algún criterio para corregir esa resistencia
cuando tenemos armadura transversal en el testigo.
Por lo tanto, si en un testigo interfiere alguna armadura y extraemos el testigo con
esa armadura, no necesariamente hay que rechazar ese resultado.
En cuanto a la velocidad de aplicación de la carga, eso es algo que está tarado, es
decir, la velocidad del ensayo de rotura tiene que mantenerse dentro de un rango
normalizado porque cuanto mayor sea la velocidad de aplicación de la carga, más
resistencia va a tener el testigo.
La alineación de la probeta durante el ensayo, es decir, que el eje de la probeta
coincida con el eje de la máquina, pues también es importante conseguirlo porque
si no también se pueden producir flexiones que reducen el resultado.
Todo ello, por tanto, lo único que nos dice en definitiva es que es necesario...
hacer las cosas bien y tener por tanto experiencia tanto en las operaciones de
extracción como en las operaciones de rotura.
Otra cosa que puede inducir a error es, de acuerdo con la normativa, el rechazo de
algunas de las formas de rotura que se pueden detectar tras el ensayo.
La norma habla de unos resultados no satisfactorios, son los que están en la
parte derecha de la transparencia, porque las formas de rotura pueden significar
que se ha cometido un error durante el ensayo.
Pero el que sea un resultado no satisfactorio, como dice la norma, no
significa necesariamente que tenga que ser anulado.
Piénsese, por ejemplo, que la rotura puede deberse efectivamente a un error en el
ensayo o también podría deberse a que la calidad del hormigón es una calidad
deficiente o no es una calidad homogénea.
Es decir, cuidado con esto,
porque en todo caso habría que estudiar por qué se ha producido esa rotura, sobre
todo identificar si efectivamente es un error en ensayo o no, pero no rechazar
directamente ese resultado.
En cuanto a las condicionantes y limitaciones de la extracción y ensayo de
probetas testigo, hay errores que se pueden cometer durante la extracción que
pueden dañar lógicamente la estructura.
Hablamos, por ejemplo, de taladros excesivamente grandes, el corte accidental
de armaduras principales.
Es necesario, lógicamente, antes de extraer una probeta testigo, localizar
mediante una sonda la posición de las armaduras con el objetivo de evitarlas con
la sonda.
la repetición no controlada de taladros, es decir, si un taladro nos sale mal en un
pilar, pues a continuación sin más no podemos hacer otro al lado.
Lógicamente la pérdida del daño al pilar podría ser importante.
El no detectar fisuración de aviso, sobre todo una fisuración
por encima y por debajo del taladro, pues podría revelar una situación no deseable.
Y otro de los errores que se pueden cometer durante la extracción es el
relleno posterior del taladro, pues no hacerlo correctamente, hacer un relleno
defectuoso, con lo cual no...
No retomaría el hormigón su homogeneidad inicial y tendríamos un taladro, un
relleno que se despega por un material no adecuado o por una ejecución incorrecta.
Bien, bueno, otros condicionantes son parte de los indicados.
Recordemos que los diámetros de la probeta testigo conviene que sean en torno a los
100 milímetros, microtestigos o testigos inferiores a esos,
Para obtener un nivel de precisión similar al de las probetas testigo exige extraer
bastantes más.
La esbeltez hay que corregirla si es distinta de dos.
La dirección de extracción en general no se suele corregir, sin embargo es un
planteamiento conservador.
dado que generalmente la dirección de extracción, como decimos, es ortogonal a
la dirección de hormigonado y la presencia de armadura en el testigo.
Bien, todos estos son condicionantes y limitaciones de la extracción de probeta
de testigo que vienen en la monografía.
Por lo tanto, al final lo que tendremos de las probetas testigos es el ensayo y por
tanto un valor directo de la resistencia al hormigón que es lo que vamos buscando.
Podemos buscar también otros aspectos estructurales a partir de testigos, por
ejemplo,
Análisis de la compacidad del hormigón, que en este caso nos interesa extraer un
testigo para observar esa porosidad, esa compacidad del hormigón.
Podemos investigar mediante testigos la posible presencia de juntas frías,
entonces se pueden extraer testigos de mucha longitud y podemos atravesar zonas
potenciales
de la existencia de juntas frías.
Ahí tenemos un ejemplo en el que se detectan esas anomalías.
Bien, estos serían por tanto los aspectos básicos de los ensayos de las probetas
testigo.
Otro de los
Otro de los ensayos no destructivos concretamente sería el esclerómetro.
El esclerómetro, como sabéis, simplemente consiste en determinar la dureza
superficial de un hormigón, para lo cual utilizamos un aparato que en definitiva lo
que mide es el rebote de una masa que con una energía determinada se hace impactar
contra la superficie del hormigón.
Ese índice de rebote, en definitiva, lo que rebota la masa contra el hormigón que
queremos ensayar, es indicativo de la dureza superficial del hormigón.
Esa dureza superficial del hormigón, en alguna medida estará correlacionada con la
resistencia a compresión del hormigón.
El aparato es sensible a las variaciones locales asociadas a las partículas de
grava, es sensible también, por ejemplo, a la carbonatación del hormigón, que en los
primeros 2-3 centímetros incrementa la dureza superficial y eso lo detecta el
esclerómetro, pero daros cuenta que el esclerómetro puede detectar eso, pero esa
carbonatación no tiene tanta repercusión en la resistencia hormigónica.
del hormigón, con lo cual en definitiva estamos midiendo algo que no es
resistencia del hormigón sino dureza superficial.
Fijaros que también influye en el resultado del esclerómetro otros aspectos,
como por ejemplo la compactación que haya sufrido el hormigón, el tipo de encofrado,
el tipo de rugosidad de la superficie, la propia masa del hormigón.
Es decir, todo esto hace la propia calibración del aparato.
El aparato viene con un yunque de tarado, como el que veis en la fotografía,
que proporciona un índice de rebote en un rango conocido.
Por tanto, tarar el aparato consiste simplemente en disparar contra el yunque y
el índice de rebote que obtenemos de esa operación pues está comprendido en un
rango relativamente bajo.
Eso nos asegura de que el aparato está calibrado.
La humedad de la pieza
También influye, generalmente las lecturas son más bajas si el hormigón es tan húmedo
que en estado seco y todo esto debe tenerse en cuenta en la calibración.
Daros cuenta que entonces el fabricante del esclerómetro nos daría una curva, esa
curva relaciona en definitiva el índice de rebote esclerométrico, que insistimos es
una medida de la dureza superficial, pero indirectamente es una medida de la
resistencia del hormigón,
Por lo tanto, el esclerómetro viene acompañado por gráficos como estos.
La inclinación del esclerómetro también influye y entonces las curvas simplemente
nos dan la correlación entre el índice esclerométrico y la resistencia atribuible
en función también del ángulo del ensayo.
Debido a que el esclerómetro, por tanto, es una medida indirecta y debido también a
que la cantidad de factores que influyen en el resultado, pues no solo nosotros,
sino también la normativa, desaconseja que para evaluar la resistencia a un hormigón
utilicemos exclusivamente el esclerómetro.
Es decir, el esclerómetro habría que correlacionarlo con el resultado de
probetas testigo.
Básicamente consistiría en...
En los puntos en los que voy a extraer las probetas testigo previamente obtengo el
índice de rebote esclerométrico y por lo menos tendré una pareja de valores índice
de rebote esclerométrico correlacionada con un resultado de resistencia del
hormigón.
Esos son básicamente los condicionantes y las limitaciones del esclerómetro.
Solo miden superficie.
La superficie puede variar bastante.
Existen múltiples factores, como ya hemos visto, que pueden influir en el resultado.
Y pese a que se puede evitar algunos de ellos, por ejemplo, pulir la superficie
del hormigón para evitar la zona carbonatada, puede ser interesante, pero
insistimos, nosotros desaconsejamos
utilizar exclusivamente el esclerómetro para obtener una resistencia del hormigón
directamente a partir de las curvas del fabricante.
Hay que correlacionarlo por tanto con ensayos destructivos.
No obstante, dado que el esclerómetro en definitiva
Es un procedimiento que sí puede ser interesante lógicamente para medir la
dureza en el hormigón, para el estudio del endurecimiento del hormigón en función de
la edad, la ganancia de resistencia con la edad o para determinar homogeneidad de los
hormigones.
Los esclerómetros se utilizan también frecuentemente en la industria de
prefabricación.
Y si queremos determinar resistencia del hormigón con el esclerómetro, debe ser
correlacionado con ensayos directos con pruebas testigo.
Otro ensayo no destructivo son los ultrasonidos.
El fundamento del ensayo consiste en medir la velocidad de transmisión de una onda
ultrasonica a través de la masa de hormigón, por lo tanto básicamente lo que
consiste es en medir el tiempo que tarda la onda desde el emisor hasta el receptor
atravesando el hormigón y por tanto determinar la velocidad
de esa onda.
Fijaros que esa velocidad estaría correlacionada directamente con el módulo
de elasticidad del módulo de deformación del hormigón y el módulo de deformación
del hormigón a su vez con la resistencia a compresión de ese hormigón.
Por lo tanto, vuelve a ser también una medida indirecta de la resistencia del
hormigón.
Y como en el caso del esclerómetro, aunque en este caso sí explora el interior de la
masa del hormigón y no se queda exclusivamente en la superficie,
pues adolecerá de todas las variables que pueden afectar este ensayo.
Fijaros que lo normal es que la transmisión sea directa, es decir, el
emisor, el palpador emisor y el receptor estén enfrentados, lo que pasa es que eso
introduce alguna complicación, puedes hacerlo lógicamente en un pilar, si tienes
acceso a ambas caras del pilar, ambas caras opuestas, pero a veces no tienes esa
situación, entonces se pueden hacer medidas semidirectas o medidas indirectas.
las medidas semidirectas e indirectas pues ya tienen mayor dispersión.
Al igual que en el esclerómetro, el fabricante suministra la correspondiente
curva en la que relaciona la velocidad de pulsación con la resistencia del hormigón.
Por lo tanto, también en principio se podría plantear obtener una campaña de
investigación de la resistencia del hormigón simplemente haciendo ensayos no
destructivos mediante velocidad de ultrasonidos
cosa que también desaconsejamos.
No solo nosotros, sino también las propias normas desaconsejan la utilización de los
ultrasonidos exclusivamente y al igual que en el caso de los esclerómetros, habría
que correlacionarlas con las probetas testigo.
Fijaros que en este caso de los ultrasonidos,
También influye la experiencia del personal que lleva a cabo las medidas,
tiene que tener experiencia suficiente y está afectado por los aspectos
superficiales que afectan al esclerómetro y por otros aspectos, ahí tenéis varios,
en la monografía se abunda sobre esto, la edad del hormigón, las dimensiones, la
presencia de armadura, la rugosidad superficial, etc.
Todo eso influye
en los resultados de los ultrasonidos.
Por lo tanto, tanto factor que influye en los ultrasonidos hace que se desaconseje
el uso exclusivo de los ultrasonidos para determinar la resistencia al hormigón.
no sólo para determinar la resistencia del hormigón, también los ultrasonidos tienen
otras aplicaciones.
Fijaros que en el caso de que tengamos una discontinuidad interna en la masa del
hormigón, se podría tantear la posibilidad
de establecer las dimensiones de esa coquera interna simplemente por el hecho
de que cuando la onda atraviesa el aire o el vacío reduce su velocidad notablemente.
Por lo tanto, esa reducción de velocidad que se puede detectar nos puede dar
información en orden a acotar esa posición y tamaño de la coquera.
Por lo tanto, con los ultrasonidos también podemos investigar
aspectos de compacidad del hormigón.
Hay que ser cuidadoso con esto porque piezas muy armadas o en determinadas
situaciones serían totalmente inútiles, pero en otros casos sí podrían utilizarse.
También se podría investigar la profundidad de fisuras sin hacer ningún
tipo de rozas, sino simplemente utilizando los altros sonidos, pues podríamos
detectar la profundidad de las fisuras teniendo en cuenta el tiempo que tarda la
onda en puentearla, por así decirlo.
Al igual que en el caso anterior, otro uso de los ultrasonidos puede ser la
determinación de espesores afectados por daños por fuego, por helada, etcétera.
En resumen de todo esto, fijaros que aquí tenemos un problema en que según la
calidad de los datos estamos sobre todo interesados en los testigos que determinan
efectivamente la resistencia a compresión del hormigón, que es lo que estamos
buscando.
Y entre los ultrasonidos y el esclerómetro sería de mayor calidad la información de
los ultrasonidos puesto que explora toda la masa del hormigón y no se queda en
superficie.
Y el tercero en cuanto a calidad sería el esclerómetro.
En cuanto a cantidad de datos pues tenemos el orden inverso.
Con el esclerómetro se obtiene una cantidad muy apreciable de los datos
es más rápido de hacer, los ultrasonidos estarían en segundo lugar y lógicamente lo
que en coste y en procedimiento penaliza más serían los propios testigos de
hormigón.
Con lo cual se impone entonces una correlación entre las probetas testigo y
los ensayos no destructivos.
¿Cómo se procede a hacer esa correlación?
Fijaros que la correlación se puede hacer en primer lugar realizando la extracción
de probetas testigo y previamente a la extracción de las probetas testigo,
justamente en los puntos donde se van a extraer, se pueden hacer ensayos no
destructivos en ese punto.
Es decir, una vez planteada dónde se va a hacer la extracción de probetas testigo,
previamente en el mismo pilar,
Hacemos esclerómetro y ultrasonidos y después se rompe la probeta con lo cual
tendríamos tríos de resultados, resistencia a compresión, índice de rebote
esclerométrico y velocidad de ultrasonido.
es el mínimo necesario pues anda por los nueve puntos aproximadamente es
recomendable más en torno a 12 puntos tendríamos por tanto 12 tríos de
resultados y si esos 12 tríos de resultados pues no contienen valores
estadísticamente aberrantes es decir extremos que se vayan excesivamente de la
media
pues tendríamos la base para establecer una correlación que sería una triple
correlación en definitiva, resistencia a compresión, esclerómetro y ultrasonidos.
Con esa triple correlación estaríamos luego ya autorizados a, en otros puntos,
plantear exclusivamente ensayos no destructivos porque ya tendríamos un
amparo de una triple correlación que nos daría a partir de solo el resultado de
esclerómetro y ultrasonido la resistencia asignable a esas parejas de valores de
ensayos no destructivos.
Fijaros que en esa correlación hay que tener en cuenta un aspecto conceptual y es
que nosotros con la correlación lo que estamos haciendo en definitiva es
establecer un ajuste que viene a ser, solemos utilizar un ajuste lineal
mediante...
la técnica de mínimos cuadrados, con lo cual esos 9 o 12 tríos, vamos a hablar de
una correlación simple, por ejemplo, para entender esto bien, que sería una
correlación, por ejemplo, entre un ensayo esclerométrico y una resistencia a
compresión, tendríamos entonces
esos 12 parejas de resultados y podríamos directamente establecer con esas parejas
de resultados una curva que sería la curva por mínimos cuadrados.
Pero ese sería el ajuste por mínimos cuadrados de esa muestra.
Pero fijaros que la verdadera regresión, la verdadera línea de regresión
entre las poblaciones, no entre las muestras, es una línea de regresión
desconocida.
Es decir, nosotros vamos a estimar un ajuste muestral a partir de valores
concretos, de una muestra concreta de 12 resultados, pero subyace una verdadera
línea de regresión entre las poblaciones, entre las poblaciones que desconocemos por
completo porque solo tenemos una muestra, no tenemos toda la población.
Por lo tanto, fijaros que en el modelo de regresión, el modelo de correlación, en
realidad lo que el modelo de correlación hace es que la verdadera línea que
desconocemos entre las poblaciones es desconocida, evidentemente.
Y ante un valor cualquiera de índice esclerométrico lo que cabe pensar es que
el valor de la resistencia a compresión asociada a ese índice de rebote
esclerométrico tiene una componente variable.
Es decir, nosotros si estamos explorando un hormigón podemos obtener en dos pilares
diferentes el mismo índice esclerométrico, el mismo índice de rebote, pero no vamos a
obtener para ese índice de rebote la misma resistencia a compresión porque en
definitiva estamos hablando de que hay una componente variable.
una componente variable, de tal manera que lo que realmente representa la verdadera
línea de regresión sería el punto por el que pasen los valores medios de esa
dispersión de las resistencias asociada a un solo índice de rebote esclerométrico.
Este es el modelo de regresión que se utiliza y por lo tanto,
Lo que tendríamos en definitiva es que obtener a partir de la línea, a partir de
la curva por mínimos cuadrados de esos 12 parejas, no podemos determinar la
verdadera línea de regresión.
Lo que sí podemos determinar es...
podemos hacer una estimación de esa línea de regresión real entre las poblaciones,
estaría entre unos límites de variabilidad de la curva de regresión.
Por lo tanto, la recta de regresión por mínimos cuadrados que podemos estimar está
muy clara, sería esta a partir de los 12 parejas de índices clerométricos
resistencia-compresión,
pero después podemos determinar con un margen de confianza concreto, generalmente
se utiliza el 95%, los límites de dónde anda esa curva real entre las poblaciones.
Eso es básicamente lo que haríamos, es decir, tendríamos las parejas de puntos
reales, índice de esclerométrico, resistencia a compresión, tendríamos la
recta obtenida directamente por mínimos cuadrados y luego tendríamos unos límites,
que nos marcarían efectivamente los límites de variabilidad entre los que está
con un 95% de nivel de confianza la correlación real entre las poblaciones.
Bueno, esto es relativamente sencillo hacer.
En el caso de la correlación entre el índice esclerométrico y la resistencia a
compresión, pues aquí tendríamos para la muestra de parejas de valores, tendríamos
la recta de regresión que hemos obtenido por mínimos cuadrados y los límites de
variabilidad de la recta de regresión, que serían las líneas azules.
Por tanto, de la correlación podríamos obtener para cualquier valor de índice
esclerométrico el valor más probable, que sería justo el de la...
línea roja y podríamos tener el valor mínimo probable que sería el de la línea
azul inferior de tal manera que entonces podríamos utilizar para análisis
probabilista este valor y para análisis deterministas el valor inferior.
Fijaros por tanto que
Cabe pensar por tanto que en la correlación que existe realmente entre las
poblaciones nosotros obtenemos este valor pero podrían darse con determinada
probabilidad valores superiores o inferiores.
Concretamente una probabilidad del 50% de tener valores superiores, una probabilidad
del 50% de tener valores inferiores.
Como esto al final se diverge respecto de la línea obtenida de la recta de
regresión, cabe pensar en poder definir un campo de validez de ese ajuste, que lo
obtendríamos directamente trasladando la recta de regresión una cantidad igual a
1.645 de la desviación muestral.
Esto nos marcaría el campo de validez del ajuste, de tal manera que nosotros con
este ajuste podemos obtener los valores de resistencia a compresión para valores
individuales del índice esclerométrico siempre que estén dentro de este campo.
Si están fuera de este campo, pues no serían aceptables esos valores.
Esta misma correlación la podemos...
Antes que esto, otro tema conceptual, que es que la correlación se caracteriza por
el coeficiente de correlación muestral, que es, fijaros que un coeficiente de
correlación muestral realmente lo que nos informa es de la fuerza que existe entre
la correlación de esas magnitudes.
Nos informaría sobre, en el caso de los hormigones que estamos estudiando,
qué fuerza, qué relación real existe entre el índice esclerométrico y la resistencia
a compresión.
Un coeficiente de correlación lineal próximo a cero implica que realmente no
hay ninguna relación entre ambas magnitudes.
Si el coeficiente se acerca a 1 o a menos 1, pues más fuerte será esa relación.
Y si es más menos 1, pues todos los puntos caerían exactamente en la recta de
regresión, cosa que no sucede.
Por lo tanto, el coeficiente de correlación lineal de la muestra R nos
ofrece esa información.
Lo que hay que tener en cuenta es una cosa, es decir, nosotros con la muestra
obtenemos el coeficiente de correlación de la muestra, pero fijaros que el
coeficiente de correlación de la muestra da información sobre el coeficiente de
correlación de la población que subyace,
muy dependiente del tamaño de la muestra, es decir, fijaros que por ejemplo si yo
hago una correlación con tres valores solo y obtengo un coeficiente de correlación
lineal muestral de 0.9, pues puedo decir, fantástico, qué buena relación hay, pero
esa es la relación en la muestra.
Eso significa que si yo tengo para 3 un tamaño de muestra de 3 exclusivamente y un
coeficiente de correlación lineal de 9, el coeficiente de correlación de 0,9, el
coeficiente de correlación de la población estaría entre aproximadamente menos 0,7
y...
Uno, sería una variación espectacular.
Eso nos indica que en función del tamaño de la muestra, el coeficiente de
correlación de la muestra puede tener mayor o menor interés.
Lógicamente, si hacemos una correlación con 15 valores, si tenemos, por ejemplo,
un 0,8 de coeficiente de correlación de la muestra, significa que la población
realmente estaría
con coeficientes de correlación en torno a entre 0,5 y 0,80 y tantos.
Es una correlación mucho mejor.
De ahí que entonces...
La bondad de la correlación está relacionada no solo con el valor del
coeficiente de correlación muestral, sino también con el tamaño de la muestra.
Por lo tanto, por ejemplo, un coeficiente de correlación de 0.997 lo podemos juzgar
en principio de bueno, pero no lo es si solo lo hemos obtenido con una muestra de
tres valores.
Sería malo, ¿de acuerdo?,
tenemos un coeficiente de correlación muestral de 0.8 obtenido con una muestra
de tamaño 10, pues sería suficiente 0.88.
Por lo tanto, la calificación del ajuste a partir del coeficiente de correlación
muestral debe venir modulado en definitiva por el tamaño de la muestra que tenemos.
Estos son los criterios que aplicamos nosotros.
Y en definitiva podemos hacer lo mismo para el caso de la correlación entre
velocidad de ultrasonidos y resistencia a compresión.
En este caso las curvas son de esta forma.
La correlación en este caso...
dado que la resistencia a compresión estaría relacionada con la cuarta potencia
de la velocidad de ultrasonidos, fijaros que tendríamos una curva de regresión con
una correlación lineal que sería por mínimos cuadrados esta de aquí, tendríamos
los límites de variabilidad de la curva de regresión con un procedimiento igual al
que hemos obtenido para el esclerómetro y el campo de validez del ajuste trasladando
la curva
pues la magnitud que hemos dicho en función de la desviación muestral y
obteniendo los puntos de corte que nos dan la campo de validez del ajuste.
Velocidades de pulsación en este caso por encima de 4,6, en este caso concreto, pues
no estarían dentro del campo de validez del ajuste.
Nos valdría el ajuste para este rango de velocidades de pulsación.
Y naturalmente la curva inferior la utilizaríamos para análisis deterministas,
es decir, un análisis en el que tenemos mucha información sobre la estructura, el
nivel de información es grande y por tanto podríamos utilizar esos valores.
Y el semiprobabilista es el que haríamos habitualmente si el nivel de información
de la estructura que tenemos no es muy grande y por tanto utilizaríamos los
coeficientes parciales de seguridad.
la triple correlación sería lo mismo, lo único que estas curvas se convierten en
superficies, de tal forma que entonces tendríamos una superficie de regresión,
que bueno, pues esta sería la superficie de regresión, he hecho el mismo caso en
Mazcat,
en el que tendríamos el índice esclerométrico, la velocidad de pulsación
y con esta superficie de regresión obtendríamos la resistencia a compresión
asociada a esas parejas de valores.
Una pareja índice-velocidad obtendríamos la resistencia que le tocaría a esa
pareja.
Si miramos, esto simplemente es mirar la superficie desde el índice esclerométrico,
desde la curva de índice esclerométrico, tendríamos
este aspecto y si nosotros trazamos perpendiculares a los distintos índices
esclerométricos tendríamos estas curvas, por ejemplo para 53, para un índice
esclerométrico de 53 tendríamos variando la velocidad de pulsación pues esas
resistencias a compresión, lo mismo podemos ver el aspecto
el aspecto para el caso de que miremos la superficie desde el eje de las velocidades
de pulsación y este sería en definitiva la superficie de regresión.
La superficie de regresión por tanto le podemos aplicar
el mismo tratamiento desplazando la superficie de regresión pues podemos
obtener entonces fijaros que este sería el campo de validez del ajuste que en lugar
de ser un segmento como es una intersección entre dos superficies se
convierte en una curva cerrada es decir aquí estarían las parejas de valores
De ensayos no destructivos, velocidad de trastornos, índice de rebote, que serían
válidas para obtener un valor de la resistencia a compresión dentro del campo
de validez del ajuste.
Y naturalmente siempre con el nivel de confianza del 95%.
Bien, pues eso es básicamente el tratamiento que proponemos para los
ensayos no destructivos, dado que, insisto, no se pueden utilizar
aisladamente para la determinación de la resistencia a compresión porque se pueden
producir errores importantes.
Otro ensayo que está relacionado con la resistencia es el pull-off, que como
sabéis,
Pues es un ensayo, un bond test, una adherencia por tracción en el que es una
adherencia por tracción directa en el que básicamente en el hormigón se establece
un... Se hace un orificio con la sonda, se le pega el cilindro correspondiente y con
una tracción axil pues se...
se observa la rotura correspondiente, se extrae hacia el exterior el testigo y el
resultado es la medida de esa tracción en Nm2.
Esa sería la adherencia por tracción directa, generalmente se utiliza.
En el caso de pastas, morteros y hormigones o sistemas de la protección
superficial del hormigón se puede utilizar este sistema para ver su adecuación.
Es muy importante lógicamente ver por dónde rompe, si rompe en el núcleo del
testigo, si rompe en la superficie, si existe un árido que condiciona la rotura
de tal forma que la línea de rotura interviene.
intercepta ese árido o si rompe parcialmente por la superficie de
contacto.
Ese tipo de rotura por tanto debe anotarse y tiene gran importancia para la validez
de ese ensayo.
Hay más ensayos, no vamos a hablar más.
Generalmente aquí tenéis un resumen, en la monografía se da más información sobre
estos temas, una comparativa de métodos de ensayo en cuanto a coste, rapidez, el daño
causado en la estructura.
Generalmente el número de muestras necesarias para obtener un intervalo de
confianza lo suficientemente pequeño, lógicamente cuanto más número de muestras
obtengamos, mayor es la precisión.
Y con esto terminaríamos la parte de hormigón.
En cuanto al acero, básicamente necesitamos extraer una probeta del acero,
es decir, nosotros tenemos que practicar las calas para ver las secciones críticas,
cómo son los aceros, cómo son los esquemas de armado, pero a la hora de determinar la
calidad del acero,
pues es preciso un ensayo mecánico hay que extraer por tanto una muestra de acero de
la estructura y someterla al ensayo correspondiente en laboratorio
generalmente la extracción de las muestras debe hacerse en zonas de menos repercusión
estructural por ejemplo para armadura negativa lógicamente nos tenemos que ir a
zonas de centro de vano por la parte superior para armadura positiva
preferentemente en esas zonas
Y en caso de que no se pueda pues hay que intentar antes de extraer la armadura pues
puentearla de tal forma que soldamos barras que permitan puentear la tracción
una vez que retiremos la muestra.
La geometría del corrugado es importante, como sabéis, porque nos da información
sobre el tipo de acero.
La geometría del corrugado directamente se puede apreciar en una cala o en las
propias probetas extraídas de la estructura.
Los aceros, como ya ha dicho Mariana, los aceros son diferentes en función de la
edad de la estructura.
Tenemos aceros lisos de los años 60-70, también tenemos aceros de adherencia
mejorada que tienen este aspecto, los aceros estirados en frío son de los años
mediados de los 60 hasta los 80 y los aceros actuales de...
de aceros de dureza natural con el corrugado que nos da idea del límite
elástico.
La sonda magnética nos permitiría sobre todo detectar con un ensayo no destructivo
la posición de la barra, es cierto que también puede ayudar a detectar el
diámetro de la barra, pero lógicamente no puede detectar la calidad del acero.
con estructuras de acero liso, los esquemas de armado en la monografía se
indica que en aquellos años el acero liso se organizaba a la ferralla de estas
formas.
Era muy importante a veces las barras levantadas para proporcionar resistencia
frente a esfuerzo cortante y los anclajes en gancho debido a que el acero tenía
menos capacidad adherente
que los aceros corrugados actuales.
Es importante conocer que los aceros lisos tienen esos límites elásticos de ese
orden, 220-240 MPa.
Las calas que se hacen no tienen que llegar a esto, evidentemente.
Esto es una verdadera maravilla, pero es muy importante en este tipo de calas poder
cazar en definitiva dónde dobla la armadura, porque la armadura negativa es
posible que sea la positiva, que mediante barra levantada se ha llevado la cala
superior.
Entonces en las calas es importante tratar de ver dónde doblan esas armaduras.
Ahí tenemos aceros de adherencia mejorada, también de aquellos años.
Esos aceros tienen unos límites elásticos de este orden.
Fijaros que es importante no confundir esos aceros con los aceros actuales porque
podemos estar asignándoles unas resistencias mayores.
El acero estirado en frío, pues el acero estirado en frío no tiene un escalón
plástico tan notable como los aceros de dureza natural y su uso está por los años
60.
Son más difíciles de...
medir su diámetro real, por lo tanto hay que acudir generalmente a los catálogos
correspondientes y los aceros actuales de dureza natural serían estos que la cala
directamente con la geometría de la corruga nos indicaría su calidad.
[Orador 2]: Y nada más, muchas gracias.