...para verificar rutinariamente los daños, hacer reparaciones y mantener su estructura limpia

Consejos para el mantenimiento de su edificación de Acero o Estructura Metálica

Los propietarios de edificaciones de metal a menudo quieren saber cuánto mantenimiento es necesario y qué deben hacer. Esta es información que todo constructor de sistemas de construcción de metal debe conocer. Es información que hará felices a los clientes, porque el mantenimiento es fácil y sencillo.

Una vez que se construye su estructura, es importante establecer un programa de mantenimiento para verificar rutinariamente si hay daños, hacer reparaciones si es necesario y mantener su estructura limpia.

INSPECCIONAR

El paso de mantenimiento más básico es la inspección. Inspeccione la edificación dos veces al año, buscando cualquier daño o cambio que pueda haber ocurrido. Además, inspeccione después de cualquier renovación o construcción adicional nueva, o después de un evento climático extremo. Como detallaremos en breve, esté atento a las cosas pequeñas, para que pueda arreglarlas antes de que se conviertan en cosas grandes.

Es una buena idea establecer un programa de mantenimiento regular. Incluya inspecciones en el calendario en momentos que tengan sentido con el clima local.

Mantenga registros de mantenimiento. Cree un sistema de registros organizado, ya sea en papel o digital. Registre las fechas y los resultados de la inspección, y la fecha y naturaleza de las reparaciones realizadas. Si se compran materiales o equipos, agregue los recibos y la información de garantía al archivo. (Para un archivo digital, puede escanear documentos en papel y archivar las imágenes). Documente cualquier reparación o renovación con fotos e incluya la información de contacto de todos los contratistas o de quien hizo el trabajo. Este tipo de información ayudará a resolver cualquier pregunta que pueda surgir posteriormente sobre lo que se hizo o cómo se hizo. También podría ser útil para cumplir con las normas de seguridad gubernamentales o si es necesario realizar reclamaciones al seguro, por ejemplo, después de un daño por un desastre natural.

Realizar comprobaciones de mantenimiento semestrales

Desde el principio, establezca un programa junto con los registros de mantenimiento. Realice estas comprobaciones dos veces al año o después de cualquier construcción adicional, renovaciones o condiciones climáticas extremas. Cree un sistema organizado para los registros de mantenimiento, registrando las fechas de las inspecciones, las reparaciones realizadas y toda la información de garantía y montaje. Agregar información adicional, como fotos de trabajos de renovación o reparaciones, y los nombres y la información de contacto de todos los contratistas y trabajadores, será útil si alguna vez tiene una pregunta o problema con una reparación anterior. Esta información también puede ser necesaria para cumplir con las normas de seguridad gubernamentales.

Reparar daños

Es importante reparar los daños, incluso los pequeños problemas, de manera oportuna. Los paneles de acero rayados deben imprimarse y pintarse para evitar la corrosión. Recuerde anotar si hubo una reparación y dónde se ubicó la reparación para que se pueda verificar en la próxima inspección. Además, elimine las cosas adyacentes al edificio que podrían causar arañazos nuevamente, como una rama de árbol cercana que se balancea con el viento. Cualquier agujero en la envolvente del edificio, ya sea que el edificio esté revestido con paneles de acero, ladrillo o madera, o cualquier otro material, debe rellenarse y sellarse. Las penetraciones comprometen la estanqueidad del edificio, así como su rendimiento térmico.

El agua, ya sea en su forma líquida familiar, su forma sólida como granizo, o en su forma de vapor, es la amenaza común para todos las edificaciones de todo tipo de construcción. Independientemente de la forma, es importante mantener la humedad fuera de las paredes y el techo. La humedad causa corrosión, crecimiento de moho y bacterias, debilitamiento y deformación de los materiales de la superficie y deterioro de la base.

La inspección y reparación contribuyen en gran medida a proteger la edificación contra la penetración de la lluvia. Cuando llueva, aproveche la oportunidad para inspeccionar si hay fugas desde el interior. Si encuentra alguno, rastree y selle la fuente exterior. Luego, asegúrese de que se permita la salida de cualquier humedad que haya entrado en las paredes o techos.

Elimine los lugares alrededor del edificio donde el agua se pueda acumular, para evitar fugas en el edificio y daños a los cimientos. Redirija la mayor cantidad de precipitación posible lejos de la edificación. Un sistema de drenaje que se ocupe de la escorrentía de manera adecuada ayudará. Un sistema de canalones mantiene la escorrentía del techo lejos de las paredes. Se puede utilizar pavimento permeable adyacente a la edificación para eliminar charcos.

Proteja su edificio de las precipitaciones

La acumulación excesiva de agua lluvia sobre o alrededor de su edificación de acero puede dañar los cimientos y la estructura. La exposición prolongada a la humedad puede crear una acumulación de óxido, provocar cambios en los cimientos o dañar y doblar los paneles de su edificio si el peso de la acumulación es lo suficientemente pesado. Es importante redirigir la mayor cantidad de precipitación posible lejos de su edificio. Los edificios con arcos, o los edificios con techos inclinados permitirán naturalmente que la lluvia corra por la parte superior de su edificio, pero los lados y los cimientos de su edificio aún están expuestos. Si vive en un área con fuertes precipitaciones, considere agregar canalones y bajantes a su estructura. Un sistema de drenaje bien construido puede desviar fácilmente el flujo de agua pesada lejos de los cimientos de su edificación.

Realice reparaciones menores inmediatamente

Si bien un pequeño agujero en el panel de acero o una grieta en la pintura pueden no parecer tan dañinos, es importante hacer estas reparaciones menores tan pronto como se detecten los daños. El agua puede ingresar a estas aberturas y el calor y la exposición prolongada a los elementos pueden magnificar rápidamente el tamaño de cualquier debilidad en la superficie de su edificio. Asegúrese de llenar todos los agujeros y use imprimación y pintura para reparar los rayones. Repare los pequeños arañazos en los paneles de su claraboya translúcidos con una capa gruesa de pintura.

Lave su edificación anualmente

Lavar su edificación de forma rutinaria previene la acumulación de hongos u otras imperfecciones dañinas en la superficie. Mezcle cualquier tipo de producto de limpieza suave para el hogar, o amoníaco, con agua tibia y use la mezcla para quitar la suciedad con un cepillo de cerdas suaves o una hidrolavadora de baja presión. Si necesita algo un poco más fuerte para eliminar el moho y los hongos, agregue una taza de lejía a la mezcla.

Limpiar la edificación

Una vez que sepa que la envolvente de la edificación mantiene la humedad fuera, es una buena idea lavar la edificación una vez al año. Eliminar la suciedad, el hollín o la materia orgánica acumulada puede preservar la apariencia de su edificación y evitar que el revestimiento se manche o se manche. También detendrá el crecimiento de hongos u otros microbios indeseables. Use un detergente para ropa suave, diluido con agua tibia. Aplicar a mano con un cepillo de cerdas suaves o lavar a presión a baja presión. El blanqueador diluido se puede usar en casos de crecimiento de hongos. Antes de lavar la edificación, siempre pruebe su solución de limpieza para verificar la compatibilidad con cada uno de los materiales de la superficie del edificio, seleccionando los sitios de prueba que normalmente están ocultos o no son visibles.

Estos sencillos pasos de mantenimiento harán que un sistema de construcción de metal luzca atractivo y funcione correctamente durante muchos años, incluso décadas de uso rentable. Estos sencillos pasos de mantenimiento harán que un sistema de construcción de metal luzca atractivo y funcione correctamente durante muchos años, incluso décadas de uso rentable.

Profundizando en Aspectos Clave del Mantenimiento de Estructuras Metálicas

Hemos visto la importancia crucial del mantenimiento preventivo y correctivo, así como una serie de consejos prácticos. Ahora, vamos a sumergirnos en detalles más específicos que le ayudarán a tomar decisiones informadas y a optimizar el cuidado de su estructura metálica.

Tipos de Corrosión y sus Mecanismos Específicos

La corrosión es un proceso complejo, y entender sus diferentes manifestaciones es vital para un mantenimiento efectivo. No se trata solo de "óxido"; hay varios tipos, cada uno con sus causas y consecuencias:

• Corrosión uniforme: Es la forma más común, donde la superficie del metal se desgasta de manera relativamente uniforme. Aunque menos peligrosa a corto plazo que otras formas, si no se atiende, puede llevar a una reducción significativa del espesor del metal.
• Corrosión galvánica: Ocurre cuando dos metales diferentes están en contacto en presencia de un electrolito (como agua salada). El metal menos noble se corroe a un ritmo acelerado. Es crucial evitar el contacto directo entre metales incompatibles.
• Corrosión por picaduras: Se manifiesta como pequeños orificios o cavidades en la superficie del metal. Es muy peligrosa porque puede causar fallas estructurales con una pérdida de masa relativamente pequeña.
• Corrosión intergranular: Afecta los límites de grano de la estructura cristalina del metal, debilitándolo significativamente. Es común en aceros inoxidables que han sido sometidos a tratamientos térmicos inadecuados.
• Corrosión bajo tensión: Combina la acción de un ambiente corrosivo con la aplicación de tensiones mecánicas. Puede provocar fisuras y fallas repentinas.
• Corrosión por fisuras: Ocurre en espacios reducidos o grietas donde se acumula solución corrosiva, generando un ambiente localizado altamente agresivo.

Factores que influyen en la corrosión:

• Humedad: El agua es el electrolito más común, y la humedad relativa del aire es un factor determinante. Ambientes con alta humedad aceleran la corrosión.
• Temperatura: A mayor temperatura, generalmente mayor velocidad de corrosión (aunque hay excepciones).
• Contaminantes atmosféricos: Dióxido de azufre (SO2), óxidos de nitrógeno (NOx), cloruros (en ambientes marinos) y otros contaminantes aceleran la corrosión.
• pH: Ambientes ácidos (pH bajo) o muy alcalinos (pH alto) suelen ser más corrosivos que los neutros.
• Presencia de sales: Las sales, especialmente los cloruros, aumentan la conductividad del electrolito y aceleran la corrosión.

Selección de Recubrimientos Protectores: Más Allá de la Pintura

Los recubrimientos son la primera línea de defensa contra la corrosión. No se limitan a la pintura; existe una amplia gama de opciones, cada una con sus ventajas y desventajas:

Criterios Clave para la Elección del recubrimiento:

• Ambiente de exposición: Interior, exterior, marino, industrial, rural, etc.
• Durabilidad deseada: Vida útil esperada del recubrimiento.
• Requisitos estéticos: Color, brillo, textura.
• Costo: Inversión inicial y costo de mantenimiento a largo plazo.
• Facilidad de aplicación: Considerar la complejidad del proceso y la disponibilidad de mano de obra calificada.
• Compatibilidad:Con el metal base.
• Normas: Cumplimiento.

Inspecciones Detalladas: Técnicas y Herramientas

Las inspecciones visuales son fundamentales, pero a menudo insuficientes. Existen técnicas más avanzadas que permiten detectar problemas ocultos o evaluar el estado de la estructura con mayor precisión:

• Medición de espesores por ultrasonido: Permite determinar el espesor remanente del metal en zonas afectadas por corrosión, sin necesidad de dañar el recubrimiento.
• Ensayos no destructivos (END):
  • Partículas magnéticas: Detecta fisuras superficiales y subsuperficiales en materiales ferromagnéticos.
  • Líquidos penetrantes: Revela fisuras abiertas a la superficie en materiales no porosos.
  • Radiografía industrial: Permite visualizar el interior de la estructura para detectar defectos internos, como fisuras, porosidades o inclusiones.
  • Termografía infrarroja: Identifica diferencias de temperatura que pueden indicar corrosión bajo el recubrimiento, delaminaciones o problemas de aislamiento.
• Análisis de corrosión:
  • Microscopía óptica y electrónica: Permite examinar la microestructura del metal para identificar el tipo de corrosión y su grado de avance.
  • Espectroscopía: Analiza la composición química de los productos de corrosión para determinar las causas y mecanismos del deterioro.

Mantenimiento de Elementos de Fijación: Un Aspecto Crítico

Los elementos de fijación (pernos, tornillos, remaches, soldaduras) son puntos críticos en una estructura metálica. Su falla puede comprometer la integridad de toda la construcción. El mantenimiento debe incluir:

• Inspección visual: Buscar signos de corrosión, deformación, aflojamiento o daño.
• Verificación del torque (apriete): Asegurarse de que los pernos y tornillos estén apretados al valor especificado. Se utilizan llaves dinamométricas calibradas.
• Reemplazo de elementos dañados: Cualquier elemento de fijación corroído, deformado o con signos de fatiga debe ser reemplazado. Es crucial usar elementos de la misma calidad y especificaciones que los originales.
• Protección contra la corrosión: Aplicar recubrimientos protectores o usar elementos de fijación fabricados con materiales resistentes a la corrosión (acero inoxidable, galvanizados).

Soldaduras: Inspección y Reparación

Las soldaduras son puntos de unión críticos. Su inspección y mantenimiento son cruciales. Las inspecciones deben buscar:

• Fisuras.
• Porosidades.
• Falta de fusión.
• Socavaciones.
• Deformaciones.

Si se detectan problemas, se debe recurrir a soldadores calificados para realizar las reparaciones necesarias, siguiendo los procedimientos y normas aplicables.

Planificación y Documentación: La Clave de un Mantenimiento Eficaz

Un programa de mantenimiento efectivo no se improvisa. Requiere una planificación cuidadosa y una documentación detallada. Esto implica:

1. Inventario detallado de la estructura:
   • Planos actualizados de la estructura, incluyendo detalles de conexiones y elementos de fijación.
   • Especificaciones de los materiales utilizados (tipo de acero, recubrimientos, etc.).
   • Historial de construcción, incluyendo fechas, contratistas, e incidentes relevantes.
2. Evaluación de riesgos:
   • Identificar las zonas más críticas de la estructura, aquellas más expuestas a la corrosión o a cargas elevadas.
   • Evaluar las consecuencias de una posible falla en cada zona.
   • Establecer prioridades de mantenimiento en función del riesgo.
3. Programa de inspecciones:
   • Definir la frecuencia de las inspecciones (visuales, técnicas) para cada zona de la estructura.
   • Establecer los procedimientos de inspección, incluyendo las técnicas y herramientas a utilizar.
   • Asignar responsabilidades para la realización de las inspecciones.
4. Programa de mantenimiento preventivo:
   • Definir las tareas de mantenimiento preventivo a realizar (limpieza, lubricación, retoque de pintura, etc.).
   • Establecer la frecuencia de cada tarea.
   • Asignar responsabilidades.
5. Registro de actividades:
   • Documentar todas las inspecciones realizadas, incluyendo fechas, resultados, y observaciones.
   • Registrar todas las tareas de mantenimiento preventivo y correctivo realizadas, incluyendo fechas, materiales utilizados, y costos.
   • Mantener un archivo actualizado de toda la documentación.
6. Presupuesto:
   • Estimar los costos de las inspecciones, el mantenimiento preventivo y las posibles reparaciones.
   • Asignar los recursos necesarios para el programa de mantenimiento.

Consideraciones Especiales para Diferentes Tipos de Estructuras

El mantenimiento debe adaptarse a las características específicas de cada tipo de estructura:

• Edificios: Además de los aspectos generales, prestar atención a:
  • Cubiertas y sistemas de drenaje: Asegurar la estanqueidad para evitar filtraciones de agua.
  • Fachadas: Inspeccionar los anclajes y elementos de sujeción de paneles y revestimientos.
  • Escaleras y barandillas: Verificar la solidez y seguridad de estos elementos.
• Puentes:
  • Inspecciones más frecuentes y rigurosas, debido a las cargas dinámicas y a la exposición a ambientes agresivos.
  • Atención especial a los apoyos, juntas de expansión y elementos de conexión.
  • Monitoreo de la deformación y vibración de la estructura.
• Torres y mástiles:
  • Verificar la tensión de los cables y anclajes.
  • Inspeccionar la verticalidad de la estructura.
  • Proteger contra la corrosión en zonas expuestas a vientos fuertes y contaminantes.
• Estructuras industriales:
  • Considerar la exposición a productos químicos, altas temperaturas y vibraciones.
  • Usar recubrimientos y materiales de alta resistencia.
  • Implementar programas de mantenimiento preventivo rigurosos.

Normativa y Regulaciones

El mantenimiento de estructuras metálicas está sujeto a normativas y regulaciones, que varían según el país y el tipo de estructura. Es fundamental conocer y cumplir estas normas, que suelen abarcar aspectos como:

• Seguridad estructural: Requisitos mínimos para garantizar la estabilidad y resistencia de la estructura.
• Protección contra incendios: Medidas para prevenir y controlar incendios en estructuras metálicas.
• Accesibilidad: Requisitos para garantizar la accesibilidad a personas con discapacidad.
• Medio ambiente: Regulaciones sobre el uso de materiales y la gestión de residuos.

En Colombia, algunas normas relevantes incluyen (pero no se limitan a):

• NSR-10 (Norma Sismo Resistente): Establece los requisitos para el diseño y construcción de edificaciones sismo resistentes, incluyendo estructuras metálicas.
• Reglamentos técnicos: Existen reglamentos específicos para diferentes tipos de estructuras, como puentes, torres de telecomunicaciones, etc.

El Factor Humano en el Mantenimiento

El éxito de un programa de mantenimiento no depende solo de la técnica, sino también del factor humano. Es crucial:

• Contar con personal capacitado y calificado para realizar las inspecciones y el mantenimiento.
• Fomentar una cultura de seguridad y prevención.
• Establecer canales de comunicación claros entre los diferentes actores involucrados (propietarios, administradores, inspectores, personal de mantenimiento).
• Realizar capacitaciones periódicas para mantener al personal actualizado sobre las últimas técnicas y normativas.
• Establecer una responsabilidad clara.

Tabla comparativa de Métodos de Inspección

Tecnología y Futuro del Mantenimiento de Estructuras Metálicas

La tecnología está transformando el mantenimiento de estructuras metálicas, haciéndolo más eficiente, preciso y predictivo. Algunas tendencias clave incluyen:

• Sensores y monitoreo remoto: Sensores integrados en la estructura pueden medir parámetros como la corrosión, la tensión, la deformación y la vibración. Estos datos se transmiten de forma inalámbrica a un sistema centralizado, permitiendo un monitoreo continuo y en tiempo real.
• Drones e inspección visual automatizada: Los drones equipados con cámaras de alta resolución y software de análisis de imágenes pueden realizar inspecciones visuales de forma rápida y segura, incluso en zonas de difícil acceso.
• Modelado 3D y BIM (Building Information Modeling): Los modelos digitales 3D de la estructura, creados con software BIM, permiten visualizar el estado de la estructura, planificar el mantenimiento y simular reparaciones.
• Inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático (Machine Learning): Los algoritmos de IA pueden analizar grandes cantidades de datos de sensores e inspecciones para identificar patrones, predecir fallas y optimizar el programa de mantenimiento.
• Realidad aumentada (RA) y realidad virtual (RV): La RA y la RV pueden utilizarse para guiar a los inspectores y técnicos de mantenimiento, superponiendo información digital sobre la estructura real o creando simulaciones virtuales de las tareas de mantenimiento.

Estudios de Caso: Ejemplos de Buenas y Malas Prácticas

El análisis de casos reales puede proporcionar lecciones valiosas. (Nota: Los siguientes son ejemplos hipotéticos, pero basados en situaciones comunes):

Caso 1. Puente con mantenimiento deficiente

• Problema: Corrosión severa en los apoyos y cables de un puente colgante.
• Causa: Falta de inspecciones regulares y mantenimiento preventivo.
• Consecuencias: Cierre del puente para reparaciones costosas y prolongadas, afectando el tráfico y la economía local.

Caso 2. Edificio con mantenimiento óptimo

• Problema: Se detecta corrosión leve en el recubrimiento, mediante inspecciones periódicas.
• Causa: Exposición al ambiente, sin ser grave.
• Consecuencias: Se actúa a tiempo, se hacen reparaciones menores. Se extiende la vida útil.

Tabla: Costos de Mantenimiento vs. Costos de Reparación

Nota: Los costos son solo ilustrativos y pueden variar significativamente según la estructura, la ubicación y la complejidad de la intervención. El punto clave es que el mantenimiento preventivo es mucho más económico que las reparaciones mayores causadas por la negligencia.

Consejos Adicionales y Errores Comunes a Evitar

• No subestimar: Nunca subestimar un problema.
• No ahorrar: No reducir el presupuesto de mantenimiento.
• No ignorar: No ignorar las normativas.
• No improvisar: Siempre tener un plan detallado.
• No contratar: No usar personal no calificado.

Tabla Resumen de Frecuencias Recomendadas

Este contenido proporciona una visión mucho más profunda y detallada del mantenimiento de estructuras metálicas, complementando la información inicial del artículo y abordando aspectos cruciales para garantizar la durabilidad, seguridad y eficiencia de estas construcciones.