Publication: Desarrollo metodológico electroquímico de un modelo de predicción de la corrosividad de estructuras de concreto sometidas a los ambientes marinos de las costas del pacífico colombiano.
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Date
2010-04-15
Authors
Peña Ballesteros, Darío Yesid
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
En Colombia la armada Nacional con su cuerpo de Ingenieros ha realizado obras civiles de gran importancia en los puertos ubicados en las costas pacífica y atlántica, tales como embarcaderos y astilleros, los cuales han servido de apoyo tanto a los elementos fluviales de la armada como a la industria civil Colombiana y de otros países que lo requieren. La presencia de la armada en estas zonas de la costa Colombiana ha tenido un gran impacto social y económico, trayendo consigo desarrollo, empleo y seguridad para la población habitante y para las embarcaciones que circundan las costas Colombianas.
En años anteriores la armada Nacional ha iniciado un estratégico plan de investigación y desarrollo con lo cual ha llamado la atención de las universidades y los centros y grupos de investigación del país para desarrollar investigación básica y aplicada en las diferentes áreas de la ciencia las cuales sean de su interés. Es así como ha llamado la atención el pronto diagnóstico y sobre todo, implementar un control metodológico sobre los factores ambientales que afectan la integridad y durabilidad de las estructuras de concreto ya construidas y que están por construir. De acuerdo a las normatividad internacional, para diseño, control y mantenimiento de las estructuras de concreto, se han planteado en este proyecto diferentes tópicos de estudio, los cuales giran en torno al control de la corrosión en términos de diseño, control y prevención. Los lugares estratégicos de estudios serán ubicados en el pacífico colombiano, tales como el Puerto de Bahía Solano, Bahía Málaga, el puerto de Buenaventura, entre otros. De los resultados obtenidos en esta investigación la Armada Nacional propende ser líder de la región en el control de la corrosión de estructuras marinas y consolidar la alianza proyectada con el sector académico y científico de Colombia
En el diseño y construcción de las estructuras civiles tradicionalmente se ha dado énfasis a las condiciones de seguridad mecánica sin considerar su durabilidad por el efecto del ambiente. Esto ha ocasionado gran variabilidad en la calidad de dichas construcciones. La principal desventaja del concreto es su diverso comportamiento frente a los diferentes componentes fisicoquímicos del ambiente, perdiendo en algunos casos sus características de barrera de protección frente al proceso de corrosión del acero de refuerzo y acelerando su deterioro, con el consiguiente incremento en la probabilidad de falla de la estructura.
En el caso específico de las estructuras de concreto construidas en las costas marinas, tal como puertos y astilleros cuyo elemento soporte básico son los pilotes, su detrimento de estos es un tema muy complejo de estudiar, ocasionado por demasiadas variables ambientales cuya sinergia se puede llegar a traducir en graves daños estructurales que pueden traer consigo largas paradas de producción y pérdidas económicas incalculables
Las estructuras marinas construidas están compuestas de hormigón y acero de refuerzo. El hormigón confiere al acero una protección de doble naturaleza: por un lado, es una barrera física que lo separa del medio ambiente y por otro, el liquido encerrado en los poros del hormigón es un electrolito que puede formar un oxido protector (pasivación) de forma duradera. Esta solución acuosa esta constituida principalmente por iones OH - , a los que se debe la alta alcalinidad La cantidad relativa de cada uno de esos iones dependen fundamentalmente de la composición y características del cemento, del grado de hidratación y de la relación agua/cemento (a/c).
A esta elevada alcalinidad y con el contenido de oxígeno normal del ambiente en las estructuras aéreas, el acero se recubre de una capa pasiva de óxidos muy adherentes, compacta e invisible, que lo preserva indefinidamente de cualquier signo de corrosión, mientras e hormigón sea de buena calidad y no cambie sus características fisicoquímicas por acción del medio exterior.