Aseguramiento de la Calidad

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Aseguramiento de la Calidad

  1. 1. Conceptos Estadísticos para el Aseguramiento de la Calidad<br />INSPECCIÒN DE OBRAS DE CONCRETO<br />Marlon Valarezo A.<br />mfvalarezo@utpl.edu.ec<br />23 de marzo, 2011<br />
  2. 2. Introducción<br />En términos generales las características del hormigón se las puede determinar por el cumplimiento de ciertos estándares tanto en su estado fresco como endurecido.<br />El aseguramiento incluye criterios sobre diseño, producción, muestreo, prueba y toma de decisiones.De esto las dos funciones que preocupan en este caso son:<br />El control de calidad como función del contratista, y <br /> La aceptación de calidad como función del propietario.<br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  3. 3. 14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  4. 4. Conceptos Estadísticos<br />Las tolerancias por la necesidad del diseño se basan en análisis estadísticos de las variaciones en materiales, procesos de muestreo, y pruebas tradicionales que existen en la practica de la construcción. <br />Los procedimientos estadísticos de calidad se basan en las leyes de probabilidad y por consiguiente se debe permitir que estas leyes funcionen. <br />Muestreo aleatorio: todas las partes de la muestra pueden ser seleccionadas. <br />Lote: Se constituye por una cantidad definida de material (volumen, área, tonelaje, tiempo de producción, unidades) que vienen del mismo proceso y tienen el mismo propósito.<br />Muestra: Porción del lote, considerada representativa del conjunto (4 o 5 porciones).<br />Localización del muestreo.<br />Frecuencia.<br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  5. 5. mfvalarezo@gmail.com<br />
  6. 6. Ejemplo: Se requiere verificar el espesor en 3 km de pavimento rígido construido con un ancho constante de 7m.<br />Proyecto: 3 km<br />Lote 1: <br />35+000 hasta 36+000<br />Lote 2: <br />36+000 hasta 37+000<br />Lote 3: <br />37+000 hasta 38+000<br />Sublote 1<br />35+000 <br />35+250<br />Sublote 2<br />35+250 <br />35+500<br />Sublote 3<br />35+500 <br />35+750<br />Sublote 4<br />35+750 <br />36+000<br />Frecuencia y numero de muestras: Por lote se obtendrán 4 fracciones de muestra (1 por cada sublote) y en total el proyecto tiene 12 muestras.<br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  7. 7. Localización del muestreo: La localización de las muestras a ser tomadas por sublote, se determina según el método de números aleatorios de la siguiente manera: hoja excel<br />700<br />SUBLOTE 1<br />118<br />146<br />0<br />35+000<br />35+250<br />Del sublote 1 se debe extraer una fracción de muestra en la posición 35+118; 0+146D. <br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  8. 8. SUBLOTE 1<br />SUBLOTE 2<br />SUBLOTE 3<br />SUBLOTE 4<br />x2<br />x1<br />PROBETA <br />4<br />PROBETA <br />3<br />PORCIÒN DE PRUEBA<br />PROBETA 1<br />PROBETA <br />2<br />FRACCIÒN DE MUESTRA<br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  9. 9. Conceptos Estadísticos Básicos.<br />Muchas investigaciones han demostrado que los resultados de pruebas de materiales y operaciones de construcción forman un patrón definido que se agrupan alrededor de un valor central. Este patrón es simétrico y permite el uso de la estadística basada en la curva de distribución normal.<br />n = numero de ensayos de la muestra<br />X = resultado individual del ensayo.<br />X = promedio de la muestra.<br />S = desviación estándar.<br />R = rango de la muestra.<br />ACI 214R<br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  10. 10. Curvas de distribución normal.<br />Curvas con distribución de frecuencia normal con la misma media pero diferente variabilidad .<br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  11. 11. Distribución aproximada de las frecuencias bajo una curva de distribución normal.<br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  12. 12. Curvas con distribución de frecuencia normal y fcr requerida para diferentes coeficientes de variación .<br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  13. 13. Aplicación de las curvas de distribución normal en la resistencia a la compresión del hormigón.<br />Todos los promedios de tres ensayos consecutivos sea igual o superior a f’c.<br />Hacer cambios al proporcionamiento de la mezcla ò mejorar los procedimientos de control de calidad.<br />Ningún resultado de una prueba individual puede estar bajo f’c menos 3.5MPa.<br />Se duda de la calidad del hormigón y se deben tomar acciones apropiadas.<br />La calidad del hormigón puede evaluarse de la mejor manera mediante el análisis de por lo menos 30 pruebas estándar tomadas de mezclas diseñadas para la misma resistencia.<br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  14. 14. Calculo de la resistencia promedio requerida.<br />f’cr se calcula estadísticamente en función del promedio y la desviación estándar de los resultados anteriores (ACI 318-05).<br />Ejemplo: hoja de excel<br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  15. 15. 14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  16. 16. Cartas de Control<br />Las cartas de control son, en esencia rectas y consisten principalmente en una recta central colocada en el promedio especifico, de una recta arribaubicada en el limite superior de aceptacion especificado y de una recta bajoubicada en el limite inferior de aceptaciòn. Estoes una carta de control “de aceptacion”.<br />Ejemplo: Criterios de aceptación del hormigón ACI 318.<br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  17. 17. PRIMER CRITERIO DE ACEPTACION<br />SEGUNDO CRITERIO DE ACEPTACION<br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  18. 18. 18<br />Ejemplo: Se ensayan probetas de 150X300mm y se obtienen los siguientes resultados 23.2 , 18.4 , 21.5 MPa.<br />9%<br />> v. ind.<br />V. Ind.<br />C. V.<br />Resul.<br />Prob.<br />#<br />12%<br />21<br />13%<br />18.4<br />1<br />2%<br />21.5<br />10%<br />23.2<br />C. V.<br />Resul.<br />Prob.<br />#<br />4%<br />22.4<br />1<br />8%<br />21.5<br />23.2<br />
  19. 19. 19<br />Ejemplo<br />Test: 50<br />f´c = 18 MPa<br />Hormigón Premezclado<br />220<br />180<br />145<br />12<br />10<br />8<br />6<br />4<br />2<br />0<br />130<br />140<br />150<br />160<br />170<br />180<br />190<br />200<br />210<br />220<br />230<br />240<br />250<br />260<br />270<br />280<br />290<br />300<br />121<br />131<br />141<br />151<br />161<br />171<br />181<br />191<br />201<br />211<br />221<br />231<br />241<br />251<br />261<br />271<br />281<br />291<br />Des. Stand. = 28.09<br />
  20. 20. 20<br />Criterios ACI.<br />Primer criterio<br />300<br />Segundo criterio<br />250<br />)<br />2<br />200<br />200<br />Resistencia (kg/cm<br />180<br />145<br />150<br />100<br />0<br />10<br />20<br />30<br />40<br />50<br />numero de ensayos<br />f’c - 35<br />f’c<br />RESULTADOS INDIVIDUALES<br />PROM. RES. IND.<br />PROM. 3 CONS.<br />
  21. 21. 21<br />300<br />250<br />)<br />2<br />200<br />200<br />Resistencia (kg/cm<br />180<br />145<br />150<br />100<br />0<br />10<br />20<br />30<br />40<br />50<br />numero de ensayos<br />f’c - 35<br />f’c<br />RESULTADOS INDIVIDUALES<br />PROM. RES. IND.<br />PROM. 3 CONS.<br />
  22. 22. 22<br />Resistencia y Asentamiento<br />350<br />18<br />16<br />300<br />14<br />250<br />12<br />2<br />200<br />10<br />8<br />asentamiento<br />resistencia kg/cm<br />150<br />6<br />100<br />4<br />50<br />2<br />0<br />0<br />0<br />10<br />20<br />30<br />40<br />50<br />numero ensayos<br />
  23. 23. REFERENCIAS<br />IMCYC, Manual para supervisar Obras de Concreto ACI 311-99, México 1994.<br />ACI 214-02, Evaluation of Strength Test Result of Concrete.<br />INECYC, Control de Calidad en el Hormigòn, Primera edición, 2009.<br />ACI318-05, BuldingCodeRequirementsforStructural Concrete.<br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />
  24. 24. Marlon Valarezo A.<br />mfvalarezo@gmail.com<br />www.utpl.edu.ec/blog/mfvalarezo<br />14/06/2011<br />mfvalarezo@gmail.com<br />

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