Scielo RSS <![CDATA[Revista ingeniería de construcción]]> http://www.scielo.cl/rss.php?pid=0718-507320150003&lang=es vol. 30 num. 3 lang. es <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.cl/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.cl <![CDATA[<strong>Efecto del uso de materiales reciclados y métodos de compactación en las propiedades mecánicas e índice de reflectancia solar del hormigón permeable</strong>]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732015000300001&lng=es&nrm=iso&tlng=es En este proyecto de investigación se evalúa el efecto de los agregados reciclados y escoria de alto horno en diferentes probetas de hormigón permeable (poroso) sujetos a dos métodos de compactación: energía de compactación fija y porosidad fija. Se analizaron la permeabilidad, resistencia a la compresión e índice de reflectancia solar. En probetas compactadas a una porosidad fija del 20%, se observa que las mezclas que usan agregado reciclado poseen en promedio un 12% menos de resistencia a la compresión en comparación con las mezclas preparadas con agregado virgen. El uso de escoria de alto horno no afectó negativamente la permeabilidad o resistencia a la compresión y mejoró el índice de reflectancia solar en el hormigón con agregado calcáreo. Los hormigones con agregado reciclado presentaron mejores índices de reflectancia solar en comparación a los fabricados con agregado virgen.<hr/>This research project evaluated the effect of using recycled aggregate and ground granulated slag on pervious concrete specimens compacted using two different methods: fixed energy and fixed porosity. The permeability, compressive strength, and solar reflectance index were analyzed. When compacted to a fixed target porosity of 20%, mixtures using recycled aggregate had, on average, 12% less strength than virgin aggregate mixtures. The use of slag did not negatively affect permeability, or compressive strength and yet was useful in improving the solar reflectance index in mixtures made with limestone aggregate. Recycled aggregate mixtures exhibited a significantly higher solar reflectance index compared to the mixtures using virgin aggregates. <![CDATA[<strong>Resistencia a la corrosión ácida de morteros de cementos adicionados con catalizador de craqueo catalítico gastado (sFCC)</strong>]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732015000300002&lng=es&nrm=iso&tlng=es El catalizador de craqueo catalítico gastado (sFCC) es un residuo producido por la industria petroquímica y ha demostrado una elevada potencialidad como adición puzolánica en mezclas de cemento Portland (OPC). El presente artículo evalúa la eficacia del sFCC como adición mineral activa en morteros de cemento Portland, así como la resistencia al ataque químico cuando los materiales producidos son inmersos en ácido sulfúrico (H2SO4), acético (CH3COOH) o clorhídrico (HCl). Se llevó a cabo una comparación del desempeño del sFCC como adición frente a adiciones comercialmente disponibles, tales como humo de sílice (SF) y metacaolín (MK). Los resultados revelan un incremento en las resistencias mecánicas de hasta un 17% en morteros con sFCC en comparación a un mortero referencia sin adición (OPC). La inmersión en H2SO4 durante 90 días condujo a la formación de yeso y pérdida de resistencias mecánicas de hasta un ~25% en las mezclas con MK y sFCC. Para las muestras inmersas en HCl y especialmente las constituidas con sFCC y MK, se identificó Sal de Friedel, como consecuencia del ingreso de Cl" y posterior reacción con los monosulfoaluminatos formados durante la hidratación del cemento. La inmersión en ácido acético condujo a pérdidas de resistencia de hasta un 57% para OPC y 37% para morteros adicionados con sFCC. De esta manera, la inmersión en HCl promueve el mayor ataque para los sistemas adicionados y posterior deterioro, seguido del CH3COOH y H2SO4. Se destaca el mejor desempeño del mortero con 20% sFCC, en particular en presencia de ácido sulfúrico.<hr/>Spent fluid catalytic cracking (sFCC) catalyst is a residue that is produced in high volumes by the petrochemical industry and has shown a high potential to be used as a supplementary cementitious material (SCM). This article assesses the sFCC effectiveness as a SCM in mortar based on ordinary Portland cement (OPC), as well as its chemical resistance when the materials are immersed in sulfuric (H3SO4), acetic (CH3COOH) and hydrochloric acid (HCl). The performance of the sFCC was compared to other commercially available mineral additions, such as silica fume (SF) and metakaolin (MK). The results show a mechanical strength increase of up to 17% when the sFCC was included, compared to a control mortar without mineral additions. Immersion in H2SO4 during 90 days led to the formation of gypsum and a loss of chemical resistance up to ~25% in mortars with MK and sFCC. In the samples immersed in HCl, and particularly those made with sFCC and MK, Friedel's salt was identified due to the ingress of Cl-and the subsequent reaction with the monosulfoaluminates formed during cement hydration. Immersion in acetic acid led to a loss of strength of up to 57% and 37% in mortars with OPC and sFCC, respectively. Immersion in HCl leads to a stronger attack for blended systems, followed by CH3COOH and H3SO4. The mortar with 20% of sFCC exhibits the best performance, especially in the presence of sulfuric acid. <![CDATA[Análisis de costos de construcción asociados al diseño racional de pavimentos con diferentes modelos de fatiga]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732015000300003&lng=es&nrm=iso&tlng=es En el diseño racional de pavimentos flexibles se utilizan modelos de fatiga para estimar los esfuerzos y deformaciones admisibles, los cuales son comparados con los esfuerzos y deformaciones actuantes calculadas con modelos de respuesta. Los modelos de fatiga desarrollados para diferentes materiales y condiciones de servicio producen resultados diferentes, lo que genera la necesidad de realizar calibración de modelos para condiciones locales de uso. En Colombia no se han realizado esfuerzos de calibración de modelos de fatiga para pavimentos, los diseñadores de pavimentos se ven obligados a recurrir a leyes de fatiga desarrolladas en otros países, para materiales y condiciones diferentes a las nacionales, lo que genera imprecisiones en el dimensionamientos de los pavimentos y su desempeño a largo plazo. El objetivo de esta investigación es evaluar la incidencia de diferentes leyes de fatiga en el dimensionamiento y costos iniciales de construcción de pavimentos flexibles. Para esto se evaluaron dos estructuras diseñadas por el método racional, empleando el modelo de respuesta Bisar y diferentes leyes de fatiga. Se encontró gran variación en dimensiones y costos, revelando que el desarrollo y calibración de modelos de fatiga puede conllevar a ahorros significativos en la construcción de pavimentos en el país.<hr/>Rational design for flexible pavement uses fatigue models to determine allowed stresses and deformations in pavement structures which are compared with stresses and deformations calculated with response models. Fatigue models developed for different materials and climatic conditions produce different results. Due to this reason, fatigue models need to be calibrated for local conditions. No pavement fatigue models calibrations have been performed in Colombia. Pavement designers need to use fatigue laws developed for materials and conditions different to national ones, thus creating high uncertainty in the calculated pavement dimensions and long-term performance. The main goal of this research was to evaluate the effect of different fatigue laws used over the final dimensions and construction prime costs of flexible pavements. In order to do this, two pavement structures designed by the rational method were evaluated using the Bisar model and different fatigue laws. As a result, a large variation in costs and dimensions was found, thus confirming that the development and fatigue models calibration may result in significant savings when constructing pavements within the country. <![CDATA[<strong>Capacidad portante de pilotes empotrados en rocas considerando su aporte a fricción</strong>]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732015000300004&lng=es&nrm=iso&tlng=es Este artículo tiene como objetivo mostrar el estudio realizado de diferentes teorías existentes para considerar el aporte a fricción de pilotes empotrado en roca. Para ello se resume inicialmente los criterios considerados en dichas teorías y los intervalos de los coeficientes que las mismas consideran para la aplicación de sus expresiones básicas. Los resultados de este análisis teórico fueron aplicados en la solución de las cimentaciones sobre pilote de un hotel y su marina construido en la playa de Varadero, Cuba. La zona de estudio presentaba una alta complejidad ingeniero geológica, con una estratificación muy variables y propiedades de los suelos y las rocas de la misma igualmente variable, destacándose la presencia de un estrato de calcarenita, que aparece a una profundidad variable y con una calidad desde buena hasta muy mala, donde siempre se empotraron los pilotes. Para la obtención de la capacidad portante de muchos de los pilotes, fue necesario tomar en cuenta el aporte a fricción en la roca, validándose las teorías existente a partir de la realización de pruebas de carga in-situ, combinadas con el empleo de los modelos teóricos, llegando a establecer los valores de los coeficientes que las mismas utilizan para las condiciones del caso de estudio. A partir de todo ello fue que se pudo dar solución a las cimentaciones sobre pilotes del caso de estudio, la comprendía más de 2000 pilotes hincados.<hr/>This article has the objective to show a study of different existing theories that consider the friction contribution of embedded piles in rock. It initially summarizes the adopted criteria for such theories and the coefficient ranges considered for the application of their basic expressions. The results of these theoretical analyses were applied in the solution of the foundations of a hotel, and its marine, built on the beach in the city of Varadero, Cuba. The study area presented a high geologic and engineering complexity, with highly variable stratification characteristics together with distinct soil and rock properties, where the presence of a calcareous stratum stands out in the deposit. The calcareous layer is found in a variable depth within the strata and has a quality ranging from very poor to good, where all the pile tips were founded. In order to obtain the bearing capacities from the designed piles, it was necessary to take into account their friction contribution within the rock, which was done by validating the existing theories through the execution of in situ pile load tests, combined with the use of theoretical models. This exercise allowed the establishment of practical coefficient values that were required by the theories in such particular site conditions. It was finally possible to yield design solutions for the deep foundations of this case history, which comprised over 2000 driven piles. <![CDATA[<strong>Valoración de la fisuración refleja ante cargas dinámicas interponiendo geosintético a diferentes niveles de la capa de refuerzo asfáltico</strong>]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732015000300005&lng=es&nrm=iso&tlng=es Las solicitaciones producidas sobre los pavimentos, por cargas repetidas de vehículos y las condiciones ambientales, generan un deterioro continuo sobre la estructura, generando pérdidas de las propiedades mecánicas, ocasionando una pérdida estructural y funcional del camino. Uno de los problemas más comunes y de difícil control actualmente es la fisuración refleja debido a las solicitaciones mencionadas, fenómeno por el cual se propagan las fisuras existentes en capas inferiores o en coincidencia con movimientos de juntas de un pavimento envejecido, hacia la nueva capa colocada como refuerzo, copiando la patología de las mismas. El trabajo evalúa el comportamiento de la fisuración refleja variando la posición de un material geosintético entre capas de mezcla asfáltica, sometiendo el sistema a carga dinámica. El geosintético logra un considerable retraso en la progresión de una fisura, alcanzando mayor efectividad cuando se localiza lo más cercano a la fibra más traccionada de la capa de refuerzo.<hr/>Load demands on pavements, due to repeated vehicle loads and environmental conditions, generate a constant deterioration of the structure, which causes the loss of mechanical properties, thereby producing a structural and functional loss on the road. Nowadays, one of the most common problem, which is difficult to control due to these load demands, is reflective cracking, a phenomenon that explains the propagation of existing cracks in lower layers or coinciding with joint movements of an aged pavement, towards the new reinforcement layer, which copies the pathology of the same. The study evaluates the behavior of reflective cracking while varying the location of the geosynthetic material between each asphalt mix layer, and subjecting the system to dynamic loading. The geosynthetic reinforcement considerably delays the progression of the crack, and the greatest effectiveness is obtained when this material is located nearest to the most stressed fiber of the reinforcement layer. <![CDATA[<strong>Influencia del sistema de aislación sísmica en la respuesta de los puentes</strong>]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732015000300006&lng=es&nrm=iso&tlng=es El objetivo de un sistema de aislación sísmica es proporcionar medios adicionales de disipación de la energía, reduciendo así la aceleración transmitida hacia una superestructura. Con la finalidad de demostrar la efectividad de la aislación sísmica y comprender el comportamiento de los puentes con aislación sísmica, se consideró un puente de tablero continuo de tres tramos construidos en hormigón armado. Se modeló el puente como un modelo discreto y los desplazamientos relativos del aislador sísmico son cruciales desde el punto de vista del sistema de aislación y juntas de separación a nivel del estribo. Aquí, se presentan los sistemas de control pasivo incluyendo los resultados de algunos importantes ensayos experimentales.<hr/>The purpose of an isolation system is to provide an additional means of energy dissipation, thereby reducing the transmitted acceleration into the superstructure. In order to demonstrate the effectiveness of seismic isolation and understand the behavior of seismically isolated bridges a three-span continuous deck bridge made of reinforced concrete is considered. The bridge is modeled as a discrete model and the relative displacements of the isolation bearing are crucial from the design point of view of isolation system and separation joints at the abutment level. The systems presented here are passive control systems and the results of some important experimental tests are also included. The results show that the base shear in the piers is significantly reduced for the isolated system as compared to the non isolated system in the both directions of the bridge. This indicates that the isolation systems are effective in reducing the earthquake response of the bridge.