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La permeabilidad del hormigón: un método para valorar cuánta agua o gases traspasa el hormigón.

Normalmente concebimos el hormigón como un elemento totalmente impermeable y en la mayoría de los casos dicha simplificación es totalmente válida. Pero hay casos en que hay que afinar considerado que el hormigón es un medio poroso y por tanto deja pasar, a través suya, líquidos y gases.

Permeabilidad del hormigon

En este post os dejo un método de cálculo recogido en el Model Code 2010 para obtener el volumen de líquidos o gases que pueden atravesar el hormigón.

El método consiste en considerar la Ley de Darcy en el hormigón. Así, el volumen de agua que traspasa un hormigón en un tiempo t viene dado por:

F1

Donde:

  V es el volumen de agua en m3 que fluye en un tiempo t

  Δhw es el gradiente en metros

  A es el área de penetración en m²

  t es el tiempo en segundos

  l es el espesor del elemento en metros

  Kw es el coeficiente de permeabilidad para el agua que viene dado en función de la resistencia característica del hormigón, fck, por:

F2

Para obtener el volumen de un gas que traspasa el hormigón se dispone de la siguiente ecuación siguiendo los mismos principios que con el agua:

F4B

Donde:

  V el volumen de gas que fluye en el tiempo t

  A es el area de penetración en m²

  l es el espesor del elemento en metros

  p1 – p2 es la diferencia de presiones entre los lados de la pieza en N/m²

  pm es la presión media en N/m² = (p1 + p2)/2

  η es la viscosidad del gas en Ns/m²;

  p es la presión local en N/m² en la que se va a medir el volumen V

  t es el tiempo en segundos

  Kg es el coeficiente de permeabilidad del gas que viene dado en función de la resistencia característica del hormigón, fck, por:

F4

FUENTE: Model Code 2010

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José Antonio Agudelo Zapata

Ing. Caminos, Canales y Puertos y Máster de Estructuras por la Universidad de Granada. Cofundador y responsable de Estructurando.net

11 Responses to La permeabilidad del hormigón: un método para valorar cuánta agua o gases traspasa el hormigón.

  1. Jaime Chávez Ch dice:

    Si la estructura de concreto armado está en contacto permanente con el agua, como el caso de los pilares y/o apoyos intermedios del puente en ese caso habría que utilizar concretos impermeables con relación agua cemento de 0.5 y otros mecanismos que nos permita impermeabilizar el concreto para no afectar el acero de refuerzo

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  4. Información Bitacoras.com

    Valora en Bitacoras.com: Normalmente concebimos el hormigón como un elemento totalmente impermeable y en la mayoría de los casos dicha simplificación es totalmente válida. Pero hay casos en que hay que afinar considerado que el hormigón es un medio p..…

  5. En Perú y latinoamérica lo llamamos “concreto”, por la naturaleza de sus principales componentes agregados, es un material poroso y el grado de densidad que logremos alcanzar en el diseño de mezcla, determinará la calidad del concreto; cuando empleamos en la cimentación de estructuras, muchas veces estará, durante su vida útil, expuesto a la agresividad química del mismo suelo y/o del agua subterránea, situación en la que se requiere un diseño que tomé como factor fundamental lograr un concreto muy denso, el que se obtiene dándole una relación agua-cemento del orden de 0.45 a 0.40.

  6. Raúl García dice:

    Hola,

    muchísimas gracias (como siempre) por el post. Solo tengo una pregunta: ¿en qué unidades se mete la resistencia característica?

  7. Josue Rivas dice:

    saludos, excelente informacion, una duda, que es el gradiente en metros? o que dato es ese? gracias

  8. Alejandro Arias dice:

    Buenas noches, una pregunta, después de cuánto tiempo, se podría considerar a un hormigón permeable?

  9. Taïs dice:

    Querría saber cuánto tiempo es necesario (o pasa, simplemente) para observar una humedad tras un encharcamiento en un techo de cemento (suelo de habitación superior). Gracias

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