4. SPECIFIC POLLUTANT NETWORK DESCRIPTIONS AND REQUIREMENTS
4.10 NCore – General Description and Sampling Method
Se ha observado las cimentaciones de los módulos de las viviendas de la Urb. “Villa Médica”, en donde estos cimientos tiene unos componentes estructurales con requerimientos mínimos, se presume que han sido diseñados pensando en lo económico.
Cuadro 9: Detalles y dimensiones de los aceros en zapatas aisladas en los
módulos de viviendas
FUENTE: “Municipalidad Provincial San Román”.
Las zapatas tienen un peralte de 0.50 m.
Las cimentaciones tienen una profundidad de 1.40 m.; están incluidos los espesores de relleno.
Para los muros, se ha considerado los cimientos corridos de mortero o concreto ciclópeo, con una altura de 0.80 m.
Se ha considerado los sobrecimientos corridos de concreto ciclópeo, con una altura de 0.20 m.
4.2.2. Evaluación y críticas de las estructuras de la cimentación de los módulos de las viviendas.
Una vez realizado la evaluación de las estructuras de la cimentación de los módulos de las viviendas, se realiza las siguientes recensiones técnicas:
El suelo tiene una capacidad de carga muy baja la misma que oscila de (0.12 kg/cm2 a 0.48 kg/cm2).
Las zapatas aisladas debieron tener mayores dimensiones.
Se propone como una alternativa, como por ejemplo el empleo de las zapatas conectadas y/o zapatas combinadas, los cuales se ha podido considerarse.
4.3. Evaluación de los elementos de concreto armado en la urbanización
“Villa Médica”.
Para ello, se efectúa la verificación de pruebas a la compresión en los elementos estructurales de concreto armado en las viviendas que a continuación se detallan.
Cuadro 10: Ubicación de lotes para la verificación de la resistencia del
concreto
Para la verificación de la resistencia del mortero o concreto, se han realizado diferentes ensayos, considerándose los siguientes:
Pruebas a la compresión de diseño del concreto (f’c=210 kg/cm2). Empleo de esclerómetro para realizar los ensayos de verificación. Número total de golpes por ensayo 10 golpes.
4.3.1. Verificación de pruebasa la compresión del concreto en la manzana “B” de la Urb. “Villa Médica”.
Especificaciones:
Resistencia de diseño del concreto o mortero. (f’c = 210 kg/cm2).
Verificación de las pruebas a la compresión del concreto con empleo de esclerómetro.
Cuadro 11: Resumen de comprobación de pruebas a la compresión del
concreto en la manzana “B”
FUENTE: Ensayos de laboratorio EPIC – UANCV – 2016.
4.3.2. Verificación de pruebas a la compresión del concreto en la manzana “D” de la Urb. “Villa Médica”.
Especificaciones:
Resistencia de diseño del concreto o mortero. (f’c = 210 kg/cm2).
Verificación de las pruebas a la compresión del concreto con empleo de esclerómetro.
Cuadro 12: Resumen de comprobación de pruebas a la compresión del concreto en la manzana “D”
FUENTE: Ensayos de laboratorio EPIC – UANCV – 2016.
4.3.1. Verificación de pruebas a la compresión del concreto en la manzana “F” de la Urb. “Villa Médica”.
Especificaciones:
Resistencia de diseño del concreto o mortero. (f’c = 210 kg/cm2).
Verificación de las pruebas a la compresión del concreto con empleo de esclerómetro.
Cuadro 13: Resumen de comprobación de pruebas a la compresión del
concreto en la manzana “F”
4.3.2. Verificación de pruebas a la compresión del concreto en la manzana “H” de la Urb. “Villa Médica”.
Especificaciones:
Resistencia de diseño del concreto o mortero. (f’c = 210 kg/cm2).
Verificación de las pruebas a la compresión del concreto con empleo de esclerómetro.
Cuadro 14: Resumen de comprobación de pruebas a la compresión del
concreto en la manzana “H”
FUENTE: Ensayos de laboratorio EPIC – UANCV – 2016.
4.3.3. Análisis de resultados de las pruebas a la compresión de las estructuras de concreto en viviendas de la Urb. “Villa Médica”.
La situación y producción actual de las pruebas a la compresión del mortero o concreto empleado en las estructuras de las viviendas en la Urb. “Villa Médica”, se resume en lo siguiente:
El diseño tiene una resistencia de concreto de (210 kg/cm2), valor obtenido en la Municipalidad Provincial de San Román.
Las manzanas y viviendas seleccionadas de estructuras de concreto, se ubican en las manzanas “B”, “D”, “F” y “H”.
Para la verificación o comprobación de las pruebas a la compresión del mortero o concreto se ha efectuado con el empleo del esclerómetro. El promedio de los resultados promedió por manzana de pruebas a la
compresión del mortero o concreto empleado es el siguiente:
Cuadro 15: Resumen de resistencia en compresión de concreto en estructuras
FUENTE: Resumen de ensayos de laboratorio EPIC – UANCV – 2016.
Las resistencias promedio verificadas fluctúan entre 180.90 kg/cm2 a 192.60 kg/cm2, y en cifras porcentuales entre, 86.14 % a 91.71 %; de lo que se deduce que la calidad de la resistencia del concreto producido y colocado es inferior al que corresponde, originando concretos de corta durabilidad.
Fotografía 5: Empleo del esclerómetro para la verificación de la resistencia de
primer módulo de vivienda
Fotografía 6: Empleo del esclerómetro para la verificación de la resistencia de segundo módulo de vivienda
Fuente: Elaboración propia del proyecto.
Fotografía 7: Empleo del esclerómetro para la verificación de la resistencia de
tercer módulo de vivienda
Fotografía 8: Observación del ataque de sustancias químicas provenientes de aguas subterráneas ubicados a poca profundidad
Fuente: Elaboración propia del proyecto.
Fotografía 9: Observación del mortero de tarrajeo en significativo deterioro
Fotografía 10: Observación del ataque de la humedad a los ladrillos y al mortero
Fuente: Elaboración propia del proyecto.
4.4. Evaluación de morteros empleados en la construcción de albañilería
de la Urb. “Villa Médica”.
Para ello se ha verificado las pruebas de compresión del mortero utilizando el esclerómetro, la misma que se ha realizado en las construcciones de albañilería de viviendas en la Urb. “Villa Médica”; las viviendas
seleccionadas son:
Cuadro 16: Viviendas seleccionadas para la verificación de la resistenciade los
morteros empleando el esclerómetro
4.4.1. Verificación de las características resistentes de morteros en la manzana “L” de la Urb. “Villa Médica”.
Especificaciones:
La resistencia de diseño del mortero o concreto. (f’c=140 kg/cm2). Se registró con el empleo del esclerómetro su resistencia del mortero
en los asentamientos de ladrillo aparentemente más deteriorados.
Cuadro 17: Resumen de comprobación de la resistencia de morteros en la
albañilería de las viviendas de la manzana “L”
FUENTE: Ensayos de laboratorio EPIC – UANCV – 2016.
4.4.2. Verificación de las características resistentes de morteros en la manzana “M” de la Urb. “Villa Médica”.
Especificaciones:
La resistencia de diseño del mortero o concreto. (f’c=140 kg/cm2). Se registró con el empleo del esclerómetro su resistencia del mortero
Cuadro 18: Resumen de comprobación de la resistencia de morteros en la albañilería de las viviendas de la manzana “M”
FUENTE: Ensayos de laboratorio EPIC – UANCV – 2016.
4.4.3. Verificación de las características resistentes de morteros en la manzana “O” de la Urb. “Villa Médica”.
Especificaciones:
La resistencia de diseño del mortero o concreto. (f’c=140 kg/cm2). Se registró con el empleo del esclerómetro su resistencia del mortero
en los asentamientos de ladrillo aparentemente más deteriorados.
Cuadro 19: Resumen de comprobación de la resistencia de morteros en la
albañilería de las viviendas de la manzana “O”
4.4.4. Verificación de las características resistentes de morteros en la manzana “R” de la Urb. “Villa Médica”.
Especificaciones:
La resistencia de diseño del mortero o concreto. (f’c=140 kg/cm2). Se registró con el empleo del esclerómetro su resistencia del mortero
en los asentamientos de ladrillo aparentemente más deteriorados.
Cuadro 20: Resumen de comprobación de la resistencia de morteros en la
albañilería de las viviendas de la manzana “R”
FUENTE: Ensayos de laboratorio EPIC – UANCV – 2016.
4.4.5. Análisis de los resultados de las pruebas de resistencia de los morteros empleados en la construcción de albañilería de la Urb. Villa Médica”.
La producción y situación actual de los morteros empleados en la construcción de albañilería de viviendas en la Urb. “Villa Médica”, se resume en lo siguiente:
El diseño de los morteros, tiene una resistencia de (140 kg/cm2), aproximadamente, valor que se ha obtenido en la Municipalidad Provincial de San Román.
Las manzanas y viviendas seleccionadas de albañilería con signos de deterioro, y son manzanas “L”, “M”, “O” y “R”.
LOTE Nro. TOTAL f’c DISEÑO f’c CALCULADA EDAD
SELEC DE GOLPES Kg/cm2 Kg/cm2 AÑOS
1 "R" 1 10 140 84 4 60.00 2 "R" 2 10 140 81 4 57.86 3 "R" 3 10 140 88 4 62.86 4 "R" 5 10 140 91 4 65.00 5 "R" 6 10 140 94 4 67.14 6 "R" 7 10 140 73 4 52.14 7 "R" 8 10 140 75 4 53.57 8 "R" 9 10 140 76 4 54.29 9 "R" 10 10 140 78 4 55.71 10 "R" 11 10 140 83 4 59.29 82.30 58.79 N° % PROMEDIO MANZANA
La verificación de resistencia se ha efectuado con el empleo del esclerómetro.
Los resultados promedió por manzana de la resistencia del mortero empleado es el siguiente:
Cuadro 21: Resumen de resistencia de mortero en obras de albañilería
FUENTE: Resumen de ensayos de laboratorio EPIC – UANCV – 2016.
Las resistencias promedio verificadas fluctúan entre 82.30 kg/cm2 a 86.60 kg/cm2, y en cifras porcentuales entre, 58.64 % a 61.86 %; de lo que se deduce que los morteros no han tenido muestras de control de calidad y están expuestos a reducida durabilidad.
Fotografía 11: Empleo del esclerómetro para el registro de resistencia del
concreto de la primera cimentación
Fotografía 12: Empleo del esclerómetro para el registro de resistencia del concreto de la segunda cimentación
Fuente: Elaboración propia del proyecto.
Fotografía 13: Empleo del esclerómetro para el registro de resistencia del
mortero en deterioro con el que se ha sentado los ladrillos
Fotografía 14: Empleo del esclerómetro para el registro de resistencia del concreto de la tercera cimentación
Fuente: Elaboración propia del proyecto.
Fotografía 15: Empleo del esclerómetro para el registro de resistencia del
concreto de la columna
Fotografía 16: Observación del ataque significativo de la humedad químicamente contaminada a la estructura de la cimentación
Fuente: Elaboración propia del proyecto.
4.5. Determinación de las características físico-mecánicas de las unidades
de albañilería de la urbanización “Villa Médica”.
4.5.1. Verificación de alabeo de ladrillos artesanales de la urbanización “Villa Médica”.
Para el ensayo se tomó al azar, tres unidades de ladrillo artesanal, obteniéndose los siguientes resultados:
Cuadro 22: Resumen de verificación de alabeo de unidades de albañilería
Análisis de resultados:
La norma E. 070, albañilería considera un alabeo máximo de 10.00 mm. Los valores del ensayo de alabeo que registra el laboratorio están entre
1.00 mm a 1.80 mm, valores menores a lo establecido en la norma E. 0.70, lo que significa que esa característica permitirá en la construcción de muros un menor grosor de juntas de mortero, esta característica no afecta la calidad del ladrillo artesanal.
4.5.2. Verificación de resistencia a la rotura de unidades de albañilería de la urbanización “Villa Médica”.
Para ello se ha empleado cinco (5) unidades de ladrillos artesanales, obteniéndose los siguientes resultados:
Cuadro 23: Resumen de los ensayos de rotura de unidades de albañilería
FUENTE: Ensayos de laboratorio EPIC – UANCV – 2016.
Análisis de resultados:
La resistencia de esfuerzo de rotura mínima, establecida por la norma E 070, albañilería es de 50.00 kg/cm2.
El esfuerzo de rotura promedio de cinco (5) ensayos efectuados en el laboratorio de la EPIC de la UANCV, es de 49.40 kg/cm2 menor a lo establecido en la norma E. 070.
En esta característica, los valores registrados hacen entender que la resistencia es menor de la mínima establecida, por lo que se manifiesta que influye en la calidad del ladrillo artesanal.
4.5.3. Verificación de la succión de unidades de albañilería de la urbanización “Villa Médica”.
Para ello se ha empleado cinco (5) unidades de ladrillo artesanal, obteniéndose los siguientes resultados:
Cuadro 24: Resultados de los ensayos de succión de unidades de albañilería
FUENTE: Ensayos de laboratorio EPIC – UANCV – 2016.
Análisis de resultados:
El valor máximo de succión, establecido por la norma E. 070 albañilería, es de 85 gr/200 cm2 min.
El valor promedio de los ensayos de succión en ladrillos artesanales que se efectuaron en el laboratorio de la EPIC de la UANCV, es de 77.52 gr/200 cm2 min, que se debe de entender como sensible a retener humedad en el caso de precipitaciones, permitiendo una menor durabilidad.
4.5.4. Verificación de la absorción de unidades de albañilería de la urbanización “Villa Médica”.
Para ello se ha tomado en cuenta tres (3) unidades de ladrillo artesanal, obteniéndose los siguientes resultados:
Cuadro 25: Resultados de los ensayos de absorción de unidades de
albañilería
FUENTE: Ensayos de laboratorio EPIC – UANCV – 2016.
Análisis de resultados:
El valor máximo de absorción, establecido por la Norma E 070, albañilería, es de 22%.
El valor promedio efectuado en los ensayos de absorción en tres (3) unidades de ladrillo artesanal es de 23.67 %, valor mayor a lo establecido en la norma E. 070; lo que se interpreta que las unidades tiene mayor porosidad por tanto mayor permeabilidad y menos resistencia al intemperismo.
4.5.5. Verificación del esfuerzo admisible en murete de unidades de albañilería de la urbanización “Villa Médica”.
Para tal efecto se ha construido un murete de ensayado a los 7 días de construido, logrando el resultado siguiente de su esfuerzo admisible:
Cuadro 26: Resultado del ensayo de esfuerzo normal de murete con unidades
de albañilería
Análisis de resultados:
El valor mínimo establecido en el ensayo de esfuerzo normal de murete, con ladrillo artesanal por la norma E. 070, es de 30.00 kg/cm2.
El valor del esfuerzo norma de un murete de ladrillo artesanal efectuado en el laboratorio de la EPIC de la UANCV es de 21.02 kg/cm2, siendo menor a lo establecido en la norma E. 070, lo que significa menor resistencia en conjunto de las unidades del ladrillo artesanal.
4.6. Evaluación de la calidad de unidades de albañilería de la Urbanización
“Villa Médica”.
Efectuado los ensayos de laboratorio a fin de efectuar la comparación de las características físicas y mecánicas con lo establecido por la norma E.070 se tiene:
Cuadro 27: Resumen de ensayos de laboratorio de características físicas y
mecánicas de unidades de albañilería
FUENTE: Ensayos de laboratorio EPIC – UANCV – 2016.
Análisis de resultados:
Los ensayos efectuados, donde cuyos resultados se han comparado con la norma E.070, se deduce que los ladrillos artesanales producidos en la ciudad de Juliaca, son de menor calidad, tal como se muestran en los resultados de laboratorio.
En el ensayo de alabeo, los registros en los ladrillos artesanales de la ciudad de Juliaca, esta entre 1.07 min – 1.80 mm, valor aceptable.
En el ensayo de rotura, los ladrillos artesanales de la ciudad de Juliaca, registra un valor promedio de 49.40 kg/cm2, menores a 50 kg/cm2, que
N° ENSAYO NORMA E.070
URB. VILLA MÉDICA PROMEDIO
1 Alabeo 10.0 mm 1.07 mm – 1.80
2 Rotura 50 kg/cm2 49.40 kg/cm2
3 Succión 85 gr/200cm2 min 77.52 gr/200 cm2 min
4 Absorción 22% 23.67%
establece la norma (E.070), incide en el ladrillo artesanal su calidad, aspecto que debe mejorarse.
En el ensayo de succión, los ladrillos artesanales de la ciudad de Juliaca, registra un valor promedio de 77.52 kg/200 cm2 min, menor al establecido a la norma E.070; lo que se interpreta que los ladrillos artesanales son susceptibles a retener humedad de las precipitaciones, ocasionando menor durabilidad; que se manifiesta en ser de menor calidad.
En el ensayo de absorción, los ladrillos artesanales de la ciudad de Juliaca, registra un valor promedio de 23.67 %, mayor a lo establecido por la norma E. 070, lo que se interpreta que se tiene mayor porosidad por tanto mayor permeabilidad y menor resistencia al intemperismo, es decir de menor calidad.
En el ensayo de esfuerzo normal, los ladrillos artesanales de la ciudad de Juliaca, registra un valor de 20.02 kg/cm2, siendo menor a lo establecido por la norma E.070 siendo de 50 kg/cm2, lo que se entiende de menor calidad.
Finalmente la baja calidad demostrada por los resultados de los ensayos, debiendo ser mejorados en la producción de ladrillos artesanales, con buenas prácticas en: selección de materias primas, selección y uso de combustible, reparación de la mezcla, moldeado y labranza, cocción y quema, gestión de residuos, higiene seguridad y protección personal, todo ello con controles de calidad.
4.7. Comprobación del grado de contaminación físico-química en el agua
de cimentaciones de los módulos de las viviendas en la Urb. “Villa
Médica.
Para la verificación grado de contaminación físico-química, se han realizado en el laboratorio diez análisis, con las siguientes condiciones:
El análisis físico-químico en el agua de las cimentaciones de los módulos de las viviendas.
Estas pruebas de análisis se han realizado con la finalidad de determinar el nivel de incidencia del mortero en los módulos de las viviendas en estudio.
4.7.1. Comprobación del grado de contaminación físico-química en el agua de cimentaciones de los módulos de las viviendas.
Para esta verificación y/o comprobación, se han tomado como referencia diez muestras analizadas, los cuales se han obtenido de diferentes zonas de la urbanización mencionada, los cuales se especifican en los cuadros que a continuación se muestran:
Cuadro 28: Resumen del grado de contaminación físico-química en el agua de
cimentaciones de 1º módulos de las viviendas
FUENTE: Ensayos de laboratorio de control de calidad de FIQ – UNA Puno. CARACTERÍSTICAS VALORES MÁXIMOS PARA EL CONCRETO MUESTRA A MUESTRA B MUESTRA C MUESTRA D MUESTRA E Aspecto Color Líquido Transparente Líquido Transparente Líquido Transparente Líquido Transparente Líquido Transparente Líquido Transparente pH 7.00 9.15 9.00 8.50 8.79 9.30 Alcalin CaCO3 1100 mg/L 1713.60 1814.20 1758.20 1658.35 17416.50 Cloruro 6000 8752.50 8820.35 8946.58 9614.43 8758.35 Sulfato SO4 2 10000 mg/L 15900.00 15980.00 16720.00 15960.00 16010.00 Sólidos totales 7000 mg/L 12270.00 13100.00 9980.00 8995.00 15785.00
Sólidos totales disueltos 5000 mg/L 12008.13 13458.00 13221.56 12600.08 4950.00
Conductividad 1500 micros S/c. 21500.00
ORGANOLÉPTICAS
FÍSICO
Cuadro 29: Resumen del grado de contaminación físico-química en el agua de cimentaciones de 2º módulos de las viviendas
FUENTE: Ensayos de laboratorio de control de calidad de FIQ – UNA Puno.
Análisis de los resultados
Se han realizado los análisis físico-químicos de las aguas que están en
contacto con las estructuras de las cimentaciones de las viviendas, tomando diez muestras de agua.
Los análisis de los resultados han arrojado altos índices de contaminación, más que todo en los componentes químicos: cloruros, alcalinos, sólidos solubles y sulfatos.
Estos altos índices de sustancias químicos contaminantes, son agentes destructivos que actúan en contra de la durabilidad de las estructuras de los concretos armados de los cimientos de los módulos de las viviendas.
CARACTERÍSTICAS VALORES MÁXIMOS PARA EL CONCRETO MUESTRA A MUESTRA B MUESTRA C MUESTRA D MUESTRA E Aspecto Color Líquido Transparente Líquido Transparente Líquido Transparente Líquido Transparente Líquido Transparente Líquido Transparente pH 7.00 8.20 10.15 11.20 12.13 9.18 Alcalin CaCO3 1100 mg/L 2115.00 2040.00 2043.00 2043.00 1985.00 Cloruro 6000 mg/L 7900.00 7520.00 6989.00 6989.00 6730.00 Sulfato SO42 10000 mg/L 12800.00 11950.00 11963.00 11963.00 1205.00 Sólidos totales 7000 mg/L 1780.00 1786.00 1740.00 1740.00 1735.00
Sólidos totales disueltos 5000 mg/L 1295.00 11950.00 1368.00 1368.00 1289.00
Conductividad 1500 micros S/c. 2420.00 2530.00 2470.00 2470.00 2320.00
QUÍMICA ORGANOLÉPTICAS
Gráfico 1: Contaminación de cloruros en el agua de cimentación en los
cimientos
FUENTE: Ensayos de laboratorio de control de calidad de FIQ – UNA Puno.
Observaciones:
Y:Máximo valor permitido de cloruros para el mortero que no le altera.
A, B, C, D, E:Resultados de contaminación por cloruros en muestras
seleccionadas.
Gráfico 2: Contaminación de sulfatos en el agua decimentación en los
cimientos
Observaciones:
Y: Máximo valor permitido de sulfatos para el mortero que no le altera. A, B, C, D, E: Resultados de contaminación por cloruros en muestras
seleccionadas.
Gráfico 3: Contaminación de cloruros en el agua de cimentación en los
cimientos
FUENTE: Ensayos de laboratorio de control de calidad de FIQ – UNA Puno.
Observaciones:
Y: Máximo valor permitido de cloruros para el mortero que no le altera. A, B, C, D, E: Resultados de contaminación por cloruros en muestras
seleccionadas.
Gráfico 4: Contaminación de sulfatos en el agua de cimentación en los
cimientos
Observaciones:
Y: Máximo valor permitido de sulfatos para el mortero que no le altera. A, B, C, D, E: Resultados de contaminación por cloruros en muestras
seleccionadas.
4.7.2. Discusión de resultados de los análisis químicos de agua contaminada en cimientos de viviendas de la Urb. Villa Médica.