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LA CAPILARIDAD EN LA CONSTRUCCION La capilaridad es una propiedad de los líquidos que depende de su tensión superficial, la cual a su vez depende de la cohesión o fuerza intermolecular del líquido, que le confiere la capacidad de subir o bajar por un tubo capilar cuando un líquido sube por un tubo capilar, es debido a que la fuerza intermolecular o cohesión intermolecular entre sus moléculas es menor a la adhesión del líquido con el material del tubo; es decir, es un líquido que moja. Una de las grandes problemas que tiene el proceso de la capilaridad del agua freática en la construcción, es que al subir esta agua, se humedecen los cimientos y ataca al material con lo que está conformado los diferentes estructuras y más que todo provocando la corrosión del acero de refuerzo en los cimientos y en algunas veces esta agua freática, cuando los niveles son muy altos, alcanza a subir por capilaridad a las paredes dela edificación, generando problemas en los ladrillos y los acabados de la edificación.

Grafica de la capilaridad comparado entre agua y mercurio

FUENTE: SITIO WEB

En la construcción se conoce al proceso de la capilaridad como el ascenso que tiene un líquido al estar en contacto con las paredes de u tubo de diámetro pequeño, si

se toma la masa de un suelo, como un gran conjunto de poros, los cuales están comunicados, tendría una gran red de tubos capilares, los cuales permiten el efecto de la capilaridad del agua freática. Al subir el agua por un tubo capilar, esta produce unos esfuerzos de tensión en la parte superior del agua que está dentro del tubo capilar. Para que se presente la capilaridad del agua freática en un suelo, se debe tener en cuenta que el suelo debe ser fino, para que los poros que haya entre las partes solidas del suelo, sea tan pequeño como un tubo capilar. Si tenemos un suelo como una grava gruesa, no se producirá el fenómeno de la capilaridad, haciendo así estos suelos gruesos muy apetecidos en la construcción cuando se tienen niveles freáticos altos MATRÍZ CAUSA EFECTO.

CAUSA

EFECTO ✓ Dificulta el avance de la obra.

Presencia del nivel freático en un suelo.

✓ Disminuye la capacidad portante del suelo. ✓ Perdidas económicas. ✓ Altera

Presencia de la humedad en la estructura.

la

cohesión

entre

partículas. ✓ Corrosión el los fierros. ✓ Posibilita fisuras. ✓ Perdida de resistencia.

Corrosión en los fierros.

✓ Disminuye el tiempo de vida útil. ✓ Deformaciones y pandeos.

Fuente.- Elaboración propia

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. La construcción es una obra civil que pasa por varias fases hasta su conclusión, pero lo más importante es realizar buena fundación de los cimientos de la estructura, es donde el nivel freático de un suelo interviene en la construcción lo cual dificulta el avance en la construcción ya que no es posible realizar las fundaciones en un suelo inestable, por lo tanto se precisa de maquinaria y mano de obra extra para tener un suelo que garantice la infraestructura, se generan gastos económicos fuera del costo establecido inicialmente para su ejecución de la obra. La presencia de la humedad es un problema en una construcción ya que altera la cohesión entre partículas, lo cual afecta a los fierros de la estructura que expone a una corrosión que posibilita a la generación de fisuras La corrosión y la oxidación de los fierros llevan a daños costosos y en ocasiones irreparables, en los cuales la sustitución de piezas o maquinas suelen ser la única solución, una vez que la maquinaria se ve comprometida por la corrosión o el óxido puede costar millones de daños a una empresa y provocar pérdidas financieras, no solo por la reparación y sustitución, sino por la pérdida de tiempo que ocasiona además si no se controla con un buen mantenimiento en la infraestructura llegaría a colapsar y en peor de los casos traer pérdidas humanas. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ¿Cómo evitar la capilaridad en la construcción? OBJETIVO GENERAL Establecer métodos para evitar la capilaridad en una construcción mediante la investigación científica, para garantizar la estabilidad de una estructura, OBJETIVOS ESPECIFICOS ✓ Definir qué es la capilaridad. ✓ Mostrar las formas de prevención de capilaridad. ✓ Determinar el método más seguro para garantizar la construcción.

JUSTIFICACION: JUSTIFICACION LEGAL. Para la revisión y complementación del Estudio del proyecto de una obra civil, deben ser tomadas en cuenta las recomendaciones del Manual de Hidrología y Drenaje de la ABC (2007) y las Normas AASHTO, publicadas en 1992 (Highway Drainage Guidelines), a fin de obtener la ubicación, dimensionamiento y especificaciones de construcción de las obras de drenaje mayor, drenaje menor y obras especiales para mitigar riesgos hídricos, En la construcción u obra civil. Para las obras (pequeñas) se recomienda utilizar el programa Hydraulic Design of Highway Culvert HY de la Federal Highway Administration de los Estados Unidos. JUSTIFICACION TÉCNICA. El presente constituye un informe técnica que apunta a justificar el control sobre el manejo y conservación de los recursos naturales renovables como ser el agua mediante los bombeos. DELIMITACIÓN. Los cálculos que se realizan de la capilaridad se aplica e todas obras civiles, ya que es necesario conocer la ubicación topográfica del lugar, si hay filtraciones, si existe un rio cercano a la construcción. De acuerdo a todo eso se aplicara las metodologías necesarias para tener una construcción garantizado y con todas las seguridades necesarias.

MARCO TEÓRICO. La capilaridad. La capilaridad es la propiedad que tiene un líquido para subir por un tubo estrecho (capilar) desafiando la fuerza de la gravedad. El nivel que alcanza es directamente proporcional a la tensión superficial del líquido e inversamente proporcional al grosor interno del tubo. La capilaridad se debe a la existencia de dos tipos de fuerzas diferentes: las cohesivas, que son las fuerzas entre las moléculas del líquido y las adhesivas que son las fuerzas que operan entre las moléculas del líquido y el capilar. La tensión superficial de un líquido puede definirse como la cantidad de energía necesaria para aumentar su superficie por unidad de área. Esto implica que el líquido presente una resistencia para aumentar su superficie. La tensión superficial depende de la naturaleza del líquido, del medio que le rodea y de la temperatura. En general, la tensión superficial disminuye con la temperatura, ya que las fuerzas de cohesión disminuyen al aumentar la energía cinética corpuscular.(Cruz, Química General, Pag. 29. La capilaridad El proceso de capilaridad es el ascenso que tiene el agua cuando se introduce verticalmente un tubo de vidrio de diámetro pequeño (desde unos milímetros hasta micras de tamaño) en un depósito lleno de agua, el agua sube en el tubo hasta una determinada altura y se forma un menisco cóncavo, esta altura es inversamente proporcional al diámetro del tubo. La altura capilar que alcanza el agua en el suelo, se determina considerando una masa de suelo con una gran red de tubos capilares formados por los vacíos existentes en su masa.

Al contrario de los tubos capilares, los vacíos en suelos tienen ancho variable y se comunican entre sí formando un enrejado. Si este enrejado se comunica por abajo con el agua, su parte inferior se satura completamente. Más arriba el agua solo ocupa los vacíos pequeños y los mayores quedan con aire. El agua capilar es la fracción del agua que ocupa los microporos, se mantiene en el suelo gracias a las fuerzas derivadas de la tensión superficial del agua. Es aquella que se eleva sobre el nivel de agua libre gravitacional, es decir por encima del nivel en el cual la presión es igual a la atmosférica, hasta la zona de< aireación no saturada (et al)