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oct. 18 de 2016
Concreto
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Resumen:

El uso del concreto estructural en los muelles, cubre aplicaciones tanto en muelles abiertos (tableros apoyados sobre pilotes) como cerrados (sistemas de tablaestacado con relleno en su zona posterior) y puestos de atraque conformados por una serie de plataformas apoyadas sobre pilotes.

imagen de un muello

Además de los requisitos de resistencia y funcionalidad, un común denominador para el diseño de todos estos elementos de concreto es proveer condiciones adecuadas de durabilidad para satisfacer la vida útil esperada de la estructura inmersa en un ambiente tan agresivo como lo es el entorno marino. En estos ambientes, los elementos de concreto estructural se encuentran expuestos de diferentes maneras a la acción del agua salada o, para el caso de muelles fluviales, de agua dulce que en muchos casos arrastra contaminantes o contiene compuestos agresivos. Los efectos de tal exposición varían con el tipo de contacto entre la estructura y el agua, bien sea continuo o cíclico, debido a la presencia de corrientes, oleaje y régimen de mareas, entre otros factores. El deterioro de estos elementos durante la vida operativa de la estructura y su reparación para restaurar sus condiciones iniciales o para repotenciar la estructura se ha convertido hoy en un desafío exigente tanto para el diseñador como para los propietarios y operadores de las instalaciones portuarias. En construcciones nuevas, los problemas de durabilidad suelen ocurrir cuando se aplican materiales de baja calidad o cuando se especifican mezclas de concreto inadecuadas que no previenen los problemas de durabilidad.

A continuación daremos algunas medidas prácticas que pueden utilizarse para mejorar la durabilidad del concreto marino. Aunque cabe recordar que puede variar dependiendo el proyecto.

  • Selección de agregados: tanto el agregado grueso como el fino debe cumplir con la norma ASTM C33; antes de utilizarlos, deben estar protegidos de las altas temperaturas y estar libres de cloruros y sulfatos en su composición, como también de materiales foráneos. Dentro de lo posible, no debe utilizarse arena de mar, a menos que sea lavada con agua pura y que después se compruebe que está libre de cloruros. El contenido de cloruros en los agregados se realiza comúnmente a través del ensayo ASTM C1524
  • Diseño de mezcla: El objetivo es lograr una mezcla compuesta por elementos constituyentes de buena calidad, libres de cloruros y sulfatos, con agregados no reactivos, y compatibles entre sí, en tal proporción que se obtenga baja permeabilidad. Para elementos de concreto preesforzado (pilotes, tablaestacas de concreto, prelosas, vigas, etc.) es común especificar una resistencia a la compresión mínima de 42 MPa a los 28 días, y para concreto vaciado en sitio es común especificar 35 MPa a los 28 días. El ensayo ASTM C1202 mide la permeabilidad de una mezcla de concreto.

mezcla de concreto

  • Colocación, consolidación, acabado y curado del concreto: De muy poco sirve tener la mejor mezcla de concreto si los procesos de colocación, consolidación, acabado y curado no cumplen los protocolos que mejoran las condiciones de durabilidad. Es conveniente vaciar el concreto tan pronto como sea posible después de su mezclado. Como parte de la instalación de formaletas, debe evitarse dejar en ellas elementos auxiliares metálicos que afloren en el concreto endurecido que después puedan convertirse en foco de corrosión. Se debe evitar vibrar en exceso el concreto para evitar la segregación del agregado, o el desplazamiento del refuerzo. El acabado de la superficie del concreto debe hacerse teniendo en cuenta si encima del elemento de concreto va a colocarse más concreto o no.

imagen del proceso de construcción

  • Consideraciones de diseño estructural y despiece: Es práctica común adoptar un recubrimiento mínimo de concreto (medido desde la cara del elemento hasta el refuerzo) de por lo menos 75 mm en las caras de los elementos que se encuentran expuestas directamente al medio salino. Este requisito se puede relajar en las superficies no expuestas directamente al mar. El ancho máximo de fisuras debidas a flexión se toma usualmente como 0,25 mm, lo cual equivale aproximadamente a 2/3 del límite que se utiliza para el diseño de edificaciones urbanas de concreto estructural.

Imagen de un muelle

Nota aclaratoria de responsabilidad: Las observaciones contenidas en este documento son de carácter informativo y deben ser aplicadas y/o evaluadas por el constructor o usuario solamente en caso de considerarlas pertinentes. Por lo tanto, estas observaciones no comprometen a Argos, a sus filiales o a sus subordinados.​

 

"El acabado de la superficie del concreto debe hacerse teniendo en cuenta si encima del elemento de concreto va a colocarse más concreto o no".

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Conclusión

Las precauciones para garantizar la durabilidad del concreto en estructuras como muelles, son muy importantes ya que se garantiza una larga vida útil, se evitan deterioros y adicionalmente se disminuyen los costos de reparación de la estructura.

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