Fotos de la famosa Presa Hoover revelan la maravilla de la invención humana en Ingeniería

Imágenes de una historia increíble: Fotos de la famosa Presa Hoover

Hoy en día estamos acostumbrados a las presas de grandes proporciones, pero en 1922 la cosa no era tan así. La modernidad y el desarrollo de las tecnologías hicieron que el humano pudiera controlar las fuerzas de la naturaleza para su beneficio propio, comenzando una carrera mundial para ver quién podía crear la maravilla de la ingeniería más sorprendente de todas. La Presa Hoover sin duda fue una de ellas. Ésta es una presa de hormigón de arco-gravedad que se construyó en el río Colorado, justo entre los estados de Arizona y Nevada, en Estados Unidos.

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KEYSTONE/FPG/HULTON ARCHIVE

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CORBIS

En un comienzo se le llamó presa de Boulder, pero en honor a Herbert Hoover, quien jugó un papel fundamental en el proyecto (como secretario de comercio y después como presidente de EE.UU.), se decidió llamarla Presa Hoover.

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BETTMANN/CORBIS

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BETTMANN/CORBIS

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En esos años, el suroeste de los Estados Unidos estaba creando una alta demanda de luz y electricidad. Al mismo tiempo el río Colorado había provocado inundaciones y otros problemas, por lo que se hizo necesario tomar medidas para controlarlo. Los encargados hicieron estudios y finalmente se decidió el lugar donde construir la presa. El congreso autorizó su construcción el año 1928 y los trabajos comenzaron en 1931.

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BUREAU OF RECLAMATION

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BETTMANN/CORBIS

Durante esos años se vivió la Gran Depresión. Miles de obreros viajaron con sus familias al sector en busca de trabajo y acamparon en los terrenos aledaños esperando integrar el grupo de los 5.251 hombres contratados. El primer paso fue desviar el río lejos del sitio de construcción. Para ello se instalaron varios kilómetros de túneles que permitieron dirigir el cauce hacia otros sectores.

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BETTMANN/CORBIS

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La construcción comenzó: se quitaron cientos de miles de toneladas de sedimentos y de rocas para llegar a una base sólida donde instalar las fundaciones de la presa. La estructura de los muros fue tomando forma, pero estaba el riesgo de que las paredes del cañón se resquebrajaran y fueran un riesgo grave. Por ello, algunos de los trabajadores tomaron el cargo de “high scalers”. Lo que hacían era trepar por los murallones haciendo que las rocas sueltas cayeran; también las golpeaban con martillos para cualquier cosa que tuviera que desprenderse, lo hiciera. Este era un trabajo peligroso, las piedras sueltas podían golpearles la cabeza y provocar graves accidentes. Ellos, como medida de protección, sumergían sus sombreros en alquitrán y luego los dejaban secar hasta que se pusieran duros. De esta forma tenían cascos resistentes que los protegían de deslizamientos menores.

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LIBRARY OF CONGRESS

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DICK WHITTINGTON STUDIO/CORBIS

En junio de 1933, se comenzó con la etapa de poner hormigón en la estructura. Las reacciones químicas que se producen durante el endurecimiento del hormigón generan altos niveles de calor. Los ingenieros estiman que si toda la presa hubiera sida construida como un solo gran bloque, habría tomado 125 en enfriarse (provocando su colapso).

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DICK WHITTINGTON STUDIO/CORBIS

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BETTMANN/CORBIS

Para no tener este problema, el concreto fue dividido en varios bloques rectangulares llamados “lifts”, que luego eran enfriados por cañerías llenas de agua helada. Este proceso terminó en mayo de 1935, habiendo utilizado aproximadamente 3.25 millones de yardas cúbicas de concreto, lo suficiente para pavimentar una carretera de Nueva York a San Francisco.

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CORBIS

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Existe el mito de que hay cientos de cuerpos de obreros dentro de esas paredes de hormigón, sin embargo, eso está basado solamente en rumores. Oficialmente hubo 112 muertes que fueron resultado de los trabajos en el proyecto. El primero fue J.G. Tierney, un topógrafo que que se ahogó mientras buscaba un lugar para construir la presa.

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La presa fue terminada el 30 de septiembre del año 1935. El presidente de ese entonces, Franklin D. Roosevelt, asistió al lugar y lideró la ceremonia para aplaudir el gran trabajo hecho. Un año después comenzó a funcionar la planta hidroeléctrica que abasteció de electricidad a los estados de California, Nevada y Arizona.

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En 1947 se le puso el nombre de Presa Hoover. Para ese tiempo era la estructura artificial más grande del mundo. Su efecto produjo la creación del lago Mead, el mayor de todos los Estados Unidos.

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BETTMANN/CORBIS

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SCHENECTADY MUSEUM; HALL OF ELECTRICAL HISTORY FOUNDATION/CORBIS

 

Autor: Ignacio Mardones

Encontrado en:

http://www.upsocl.com/comunidad/estas-alucinantes-fotografias-de-la-famosa-presa-hoover-revelan-la-maravilla-de-la-invencion-humana/?utm_source=FBppal&utm_medium=Facebook&utm_campaign=fb#

¿Cómo resisten las soldaduras?

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¿Cómo resisten las soldaduras?

En principio las soldaduras son de acero, como el material que le sirve de base, por lo que podría resistir tensiones en cualquier dirección y sentido del espacio, al ser el acero un material isótropo.

En este artículo veremos qué tipo de soldadura es necesario realizar y qué partes de las piezas han de ser soldadas en función de las cargas que se transmiten y los elementos que se sueldan.

Por su condición lineal, cuando se ejecutan en ángulo, sin embargo, tienden a presentar mejor capacidad resistente si el esfuerzo es paralelo al cordón que si no lo es. En el caso de las soldaduras a tope, presentarán la misma capacidad resistente que la sección soldada.

Pero el anterior criterio, unido a las solicitaciones que debe resistir una sección de acero, avalan ciertas configuraciones en las uniones de acero que permiten ser calificadas como ortodoxas. Por ejemplo, si la barra ha de soportar un esfuerzo normal, toda las sección habrá de ser soldada para que pueda resistir tanto como la propia sección del elemento soldado. En este caso, si el espesor del elemento no es considerable, suele ser bastante una soldadura en ángulo de pequeño espesor. Pero si es de cierto grosor necesita entonces un bisel para soldar a tope.

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Si el esfuerzo a transmitir es el cortante -la carga- de una viga contra un elemento vertical (placa, pilar, …), puesto que dicho esfuerzo es resistido básicamente con las tensiones en el alma de los perfiles tipo I o H, soldar esta última solamente contra el elemento vertical, garantiza que ese apoyo es una articulación, pues no puede resistir momentos flectores.

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Si requerimos transmitir momentos flectores y cortantes, habremos de soldar tanto el alma de la viga -para el cortante- y las alas, las encargadas de transmitir el momento flector.

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Pero en este caso, así como la soldadura en ángulo puede bastar para el cortante, pudiera ser que en las alas tuviéramos que recurrir a soldaduras a tope con penetración. Esto último se da cuando tenemos que dar continuidad de una viga a través de otra perpendicular.

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De cualquier modo, no es indispensable emplear un tipo u otro de soldadura para cada tipo de esfuerzo, sino que -mediante cálculo- podemos determinar la validez de una configuración cualquiera. De hecho, en muchas ocasiones, la elección de soldadura en ángulo o a tope no es una elección meramente mecánica o estructural, sino geométrica y ergonómica: que sea accesible la línea de soldadura y que el soldador pueda soldar viendo el cordón que deposita. Si no, la soldadura es inejecutable.

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Encontrado en:

http://e-struc.com/2017/02/07/como-resisten-las-soldaduras/

 

El curado del concreto para alcanzar la resistencia necesaria

ES IMPORTANTE EL CURADO DEL CONCRETO PARA ALCANZAR LA RESISTENCIA NECESARIA.

El curado es el proceso por el cual se busca mantener saturado el concreto hasta que los espacios de cemento fresco, originalmente llenos de agua sean reemplazados por los productos de la hidratación del cemento. El curado pretende controlar el movimiento de temperatura y humedad hacia dentro y hacia afuera del concreto. Busca también, evitar la contracción de fragua hasta que el concreto alcance una resistencia mínima que le permita soportar los esfuerzos inducidos por ésta. La falta de curado del concreto reduce drásticamente su resistencia.

Existen diversos métodos de curado:

  • Curado con agua.
  • Con materiales sellantes.
  • Curado al vapor.

El primero puede ser de cuatro tipos: por inmersión, haciendo uso de rociadores, utilizando coberturas húmedas como yute y utilizando tierra, arena o aserrín sobre el concreto recién vaciado.

El curado tiene por objeto evitar un secado prematuro, especialmente bajo la acción de los rayos del sol y del viento.

El curado al vapor tiene la gran ventaja que permite ganar resistencia rápidamente. Se utiliza tanto para estructuras vaciadas en obra como para las prefabricadas, siendo más utilizado en las últimas. El procedimiento consiste en someter al concreto a vapor a presiones normales o superiores, calor, humedad, etc. El concreto curado al vapor, deberá tener una resistencia similar o superior a la de un concreto curado convencionalmente (CI.5.11.3.2). Los cambios de temperatura no deben producirse bruscamente pues sino, ocasionan que el concreto se resquebraje, (Teodoro, 2005).

El curado del hormigón de los forjaos es muy importante, especialmente en tiempo seco, caluroso y con viento, por tener una superficie expuesta muy amplia.

Durante el fraguado y primer periodo de endurecimiento del hormigón, deberá asegurarse el mantenimiento de la humedad del mismo mediante un adecuado curado, que podrá realizarse mediante riego directo que no produzca deslavado.

En general se recomienda un periodo mínimo de 3 días en invierno y 5 días en verano (Pascual, 2009).

Para obtener las propiedades potenciales que se esperan del concreto, en particular en la zona superficial, es necesario curar y proteger el concreto fresco durante un período adecuado. El curado y la protección deben comenzar tan pronto como sea posible después de compactar el concreto y, en todos los casos, antes de que la superficie haya tenido tiempo de secarse.

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PAPEL DEL CURADO

El curado tiene por objetivo impedir el secado prematuro del concreto, cuyas consecuencias son dobles:

  • La reacción química del agua y del cemento se interrumpe por falta del agua necesaria, de modo que el concreto no adquiere las propiedades que su composición permitiría; se produce una contracción precoz, generando la formación de fisuras. Al evaporarse, el agua desarrolla fuerzas que generan, en el cemento en fase de endurecimiento, una contracción cuyo valor puede sobrepasar la resistencia a la tensión del concreto en proceso de endurecimiento.
  • La falta o la insuficiencia del curado daña la durabilidad del concreto y, más particularmente, sus características superficiales. Según los informes disponibles en la literatura y los resultados de las investigaciones realizadas en el CSTC, pueden evidenciares diversas influencias. Algunas de éstas se explican a continuación.

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INFLUENCIAS DEL CURADO:

Influencia del curado sobre la Resistencia a la Compresión

Las pruebas de resistencia a la compresión realizadas hasta la edad de un año sobre concretos beneficiados con un curado húmedo de 1, 3, 7 o 28 días y se muestra que la reducción del curado de siete días a un día puede engendrar una disminución de 10 % en la resistencia a un año en el caso de un cemento CEM I 42.5, y de 45% en el caso del cemento CEM II 32.5. Por el contrario, si se pasa de 28 a 7 días, no se genera más que una reducción de 10 % suplementario en los dos casos. Estas pérdidas de resistencia son todavía más importantes cuando se utilizan cementos de alto horno CEM III 42.5, que contienen menos clinker2 que un cemento del tipo CEM I 42.5.

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Influencia del curado sobre la Permeabilidad al Oxígeno

La ausencia de un curado adecuado puede provocar un aumento en la permeabilidad de la superficie de concreto equivalente a más de 50 veces la del corazón, el curado es tan importante como la relación a/c.

Influencia del curado sobre la Absorción de Agua

La prolongación del curado de 1 a 3 días puede reducir en 50 % la absorción de agua por capilaridad. La prolongación de 3 a 7 días puede reducir todavía más esta última, en 25 %, y el paso de siete a 28 días, en 15 por ciento.

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Influencia del curado cobre la Profundidad de la Carbonatación

La prolongación del curado de 1 a 28 días disminuye la profundidad de carbonatación entre 10 y 15 %, de acuerdo con la composición del concreto y el tipo de cemento. Es importante también hacer notar que la influencia más marcada sobre la profundidad de carbonatación se obtiene con los cementos a base de lechada de alto horno.

Influencia del curado sobre la Durabilidad de la Superficie

Las medidas de durabilidad por medio del índice esclerométrico en suelos industriales han evidenciado una diferencia de 40 % entre los índices esclerométricos de las partes del suelo no protegidas contra el secado y las partes protegidas por una película plástica.

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TÉCNICAS DE CURADO

El curado se incluye, desde un principio, en la preparación de los trabajos, a fin de que la mano de obra y el material necesarios estén disponibles en el tiempo deseado. Según la técnica de curado utilizada, deben tenerse a la mano carpetas, plásticos, andamiaje, productos de curado, etc., antes de comenzar el colado del concreto.

Existen diferentes técnicas:

  • La conservación de la cimbra en el lugar. Como materiales, se encuentran la madera, el acero, los plásticos. Los elementos de madera y los paneles sin recubrimiento deben humedecerse antes del colado del concreto y deben mantenerse húmedos cuando las condiciones son fuertemente disecantes.

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  • El recubrimiento con carpetas aislantes o lonas de plástico. Se trata de un método muy eficaz en la medida en que no hay corrientes de aire entre el concreto y el material de recubrimiento. Existen carpetas con diferentes capas que hay que voltear según la exposición al sol. Con la elección de un color determinado, se puede rechazar el calor (superficie de color claro o reflectante) o acumularlo (color oscuro).imagen-7
  • La colocación de capas húmedas: toda la superficie se recubre con capas que se mantienen húmedas continuamente por pulverización. Para evitar que los materiales se vuelen, se utilizan recubrimientos de materia absorbente o de arena. En este último caso, el recubrimiento debe tener un espesor de al menos 25 milímetros.

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  • La aplicación de agua en spray: el curado por agua puede efectuarse por pulverización constante del líquido sobre la superficie, o haciendo que las superficies horizontales queden bajo el agua. Hay que vigilar que la superficie de concreto esté completamente húmeda todo el tiempo, a fin de evitar la aparición de fisuras, especialmente en caso de vientos fuertes.
  • La aplicación de un producto de curado por pulverización. Los productos de curado forman una película en la superficie del concreto. Esta técnica no será eficaz si no se pulveriza en toda la superficie. A fin de facilitar el control visual de la aplicación, es preferible utilizar productos coloreados.

 

VENTAJAS Y LÍMITES DE LOS PRODUCTOS DE CURADO

El reglamento de condiciones aplicables a trabajos de carreteras, recomienda la utilización de productos de curado que tengan un porcentaje de eficiencia de más de 80 %, determinado según el método de prueba definido en la norma NBN B 15-219.10

El principio de este método consiste en comparar la pérdida de agua por evaporación bajo los rayos infrarrojos que sufren las muestras de concreto recubiertas de una capa antievaporante, contra las de muestras no revestidas de esta capa (tubo de ensayo testigo). Los tubos de ensayo se colocan durante 72 horas bajo los rayos del sol a 38 °C (temperatura medida en otras muestras ya endurecidas y colocadas cerca). En las muestras sobre las que se aplica un producto antievaporante, la pérdida de agua debe permanecer limitada a 20 % de la del tubo de ensayo.

Puesto que este producto generalmente tiene un efecto inoportuno sobre la adherencia de una capa aplicada posteriormente, debe, llegado el caso, quitarse por medio de un sopleteado con arena ligero.

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DURACIÓN DEL CURADO

La duración del curado depende del tiempo necesario para obtener una cierta impermeabilidad. Es evidente que:

  • Los cementos cuya resistencia se desarrolla rápidamente son menos sensibles al curado que los cementos de endurecimiento lento. Para los cementos del tipo CEM II, III y V, pueden ser deseables tiempos de curado más largos que para los cementos del tipo CEM I.
  • A bajas temperaturas, el aire de hidratación se hace más lento y exige, pues, un tiempo de curado más largo.
  • En el caso de una exposición ulterior a un ambiente agresivo, la influencia del curado es más crítica que para una clase de exposición de tipo I.

La duración del curado mínimo puede definirse de dos maneras:

Por el seguimiento del desarrollo de la resistencia. En la recomendación CUR 31,6 se especifica que el curado puede terminarse si se logra por lo menos el 50 % de la resistencia característica esperada en el cálculo de la estructura; o teniendo en cuenta un número mínimo de días prescritos.

Mientras no se siga el proceso de maduración, la norma NBN B 15-001 recomienda para un concreto que será expuesto a las clases 2 y 5a, los valores mínimos de curado. En el caso de que se trate de un concreto que pueda estar expuesto a condiciones de ambiente severo (clases de exposición 3, 4, 5b y 5c), la prolongación del curado debe aumentarse (de 3 a 5 días). Si se exige alta resistencia al desgaste, las duraciones mínimas serán duplicadas. Se puede estimar el desarrollo de la resistencia del concreto (rápido, medio, lento)

CONCLUSIÓN

El curado permite obtener, de manera económica, una notable mejoría de la calidad del concreto. Es por lo tanto importante tomar en cuenta su ejecución entre las operaciones de construcción con concreto, es decir, preparar dicha actividad antes del colado del concreto, como todas las otras operaciones. Los cementos tales como el CEM III 42.5 son mucho más sensibles a un mal curado que los cementos CEM I 42.5. Así pues, hay que tener un cuidado particular en el curado del concreto cuando está hecho con tales cementos. Cualquiera que sea la técnica de curado utilizada, es necesario vigilar que no queden manchas, y que sea aplicada de manera que resulte eficaz durante la duración postulada.

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Autor: Olga Zarepta Cuchillo Caytuiro

Extractado de:  http://civilgeeks.com/2015/07/14/es-importante-el-curado-del-concreto-para-alcanzar-la-resistencia-necesaria/

Diez errores en el diseño de estructuras de concreto

Diez errores en el diseño de estructuras de concreto

Cuando se emprende una construcción hay que calcular muy  bien todos los detalles.

En los siguientes casos algo falló en la planificación o en la ejecución de la obra, albañilería, diseño de cimentaciones, diseño de estructuras de concreto, materiales de construcción, procedimiento y equipos de construcción, dejando unos errores tan graves como graciosos.

 

1. ¿Se interrumpe la continuidad de las cargas de la viga? La viga no soportará tal carga?

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2. ¿Error en el vibrado en el concreto?

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3. ¿Construcción desnivelada?

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4. ¿Columnas innecesarias?

 

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5. ¿Con concreto la varilla quedará sin recubrimiento?

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6. ¿Pared sin columnas, ni castillos?

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7. ¿Error en los planos constructivos?

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8. ¿Columna sobre ventana?

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9. ¿Varillas sin recubrimiento?

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10. ¿Inseguridad en apuntalamientos?

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Son, sin lugar a dudas, los mayores “fails” de la historia de la construcción que podemos encontrarnos en la red.

 

Autor: Ing. Sheila C. Sotomayor
Extractado de: http://civilgeeks.com/2016/11/04/10-errores-diseno-estructuras-concreto-hormigon-fail/