Interpretación Precisa del Método PEM
Optimización en el Uso del Método PEM para Evaluaciones de Cimentación
Descubra cómo aplicar el método PEM correctamente para obtener resultados precisos en la evaluación de cimentaciones profundas, evitando errores comunes y maximizando la confiabilidad de sus análisis.
USO DE LA IMPEDANCIA OBTENIDA CON EL MÉTODO PEM PARA ESTIMAR LA GEOMETRÍA DE PILAS DE CIMENTACIÓN.
Son múltiples los factores que se deben considerar para una correcta interpretación de los resultados del método PEM, sin embargo, uno de los más importantes es, sin duda, conocer los alcances y resultados de este tipo de pruebas, así como ciertos principios fundamentales referentes a lo que significan determinados parámetros que pueden ser obtenidos durante la adquisición de datos y su posterior procesamiento. Esto toma mayor relevancia para aquellas personas que no se encuentran tan familiarizadas con este tipo de pruebas, quienes al momento de recibir los informes de resultados basan sus decisiones y/o recomendaciones en la clasificación que se da a los diferentes elementos de cimentación ensayados, a partir de tablas de referencias y/o de la experiencia del interprete.
Uno de los errores más comunes en la interpretación de las pruebas con el método PEM es malinterpretar los gráficos (reflectogramas) obtenidos como resultado de cada prueba, creyendo que es posible determinar las dimensiones de la sección del elemento de cimentación a lo largo de toda su profundidad, haciendo uso de diferentes softwares de procesamiento de datos.
En el presente blog se explica de manera breve los fundamentos y definiciones que se requieren para una correcta interpretación de los resultados de las pruebas PEM, subrayando que no es posible determinar las dimensiones de las secciones del elemento de cimentación a profundidad, sin embargo, a partir de las variaciones de impedancia respecto a la profundidad del elemento de cimentación, es factible estimar la geometría de este.
¿Qué es la Impedancia en el Método PEM?
Para el caso de las pruebas de integridad con el método PEM, la impedancia se define como la resistencia al movimiento del elemento de cimentación, en donde una onda mecánica es generada por el impacto de un marro en la parte superior de este, la cual viaja a lo largo de toda la longitud del elemento hasta su base, donde parte de la energía de esta onda se refleja y regresa a superficie.
La impedancia calculada durante el procesamiento de datos adquiridos con los diferentes equipos del método PEM, disponibles en el mercado, es un indicativo de la calidad del material que la constituye, puesto que esta propiedad esta en función del módulo de elasticidad, densidad y velocidad de onda, como puede observarse en la siguiente ecuación:
Z= (EA/c)= rcA
Donde,
E= Modulo de elasticidad dinámico
r=densidad
c= velocidad de onda en el concreto
A= área de la sección
Relación de la impedancia con la posible geometría de una pila de cimentación profunda.
Los dos principales factores que afectan la variación de la velocidad registrada en la parte superior de una pila con el método PEM son las variaciones de impedancia de la pila y la resistencia del suelo, por lo que, para determinar la impedancia a lo largo del elemento de cimentación, es necesario eliminar el efecto de la resistencia del suelo. En la actualidad, los programas de procesamiento de datos realizan esto último de manera automática, estableciendo una línea de referencia.
A partir de lo anterior, el gráfico (reflectograma) obtenido con el procesamiento de los datos integra la diferencia entre la velocidad medida y la línea de referencia, normalizada respecto a la parte superior de la pila, de tal manera que la impedancia de la pila vs su profundidad es lo que se conoce como perfil de la pila.
Las variaciones importantes de impedancia que se llegan a presentar en los elementos de cimentación son más significativas cuanto más lo es el cambio en las propiedades del concreto, o en su defecto, de la sección del elemento de cimentación, de tal manera que, es posible estimar la geometría de la pila, puesto que en las gráficas que se obtienen como resultado del método, un aumento de la velocidad se asocia a una posible disminución de la sección del elemento (estrangulamiento), o bien, a un cambio considerable de las propiedades del concreto; mientras que, una disminución de la velocidad se correlaciona con un aumento de la sección del elemento (ensanchamiento).
En ambos casos, tales variaciones de velocidad son consideradas como anomalías durante la interpretación de las pruebas, siendo las anomalías representadas por un incremento de la velocidad (anomalías positivas) las que pudieran poner en riesgo la integridad de los elementos de cimentación analizados y en las que se basa la clasificación de los elementos respecto a ciertas tablas de referencias existentes en la literatura del método.
Comparativa: Interpretación Correcta vs. Mal Uso del Método PEM
Interpretación Adecuada
Estimación de geometría basada en impedancia
Análisis de variaciones en velocidad y resistencia
Uso de software como PROFILE con parámetros definidos
Integración de datos con criterio técnico y experiencia
Mal Uso o Error de Interpretación
Suposición de medición exacta del diámetro
Confusión de picos con reducción real de sección
Interpretación visual sin validación de condiciones
Dependencia exclusiva del gráfico reflejado
Interpretación Adecuada
Evaluación de cambios de impedancia con precisión
Identificación de zonas críticas mediante análisis técnico
Aplicación de estándares internacionales en el análisis
Colaboración con expertos para una interpretación confiable
Aplicación Práctica del Método PEM en el Campo
Galería de Imágenes del Método PEM en Acción
Análisis de perfiles con el programa PROFILE del software PIT-W
El programa PROFILE es parte de la versión profesional del software PIT-W y permite generar un perfil para un registro seleccionado de una prueba realizada con el método PEM, o bien, a partir de un registro promediado del mismo elemento de cimentación para su posterior análisis.
Para poder realizar este análisis es necesario establecer parámetros específicos del perfil, entre los que se encuentran volumen relativo, volumen de construcción, área de construcción, función de amplificación y escala de longitud, los cuales permitirán al programa determinar los perfiles máximos y mínimos de impedancia para el elemento de cimentación.
Es importante recordar que las variaciones de la traza de velocidad en el gráfico obtenido como resultado de la prueba son relativas al área real de la parte superior de la pila, mientras que las variaciones de impedancia resultantes versus la profundidad son relativas a la impedancia real de la parte superior de la pila. Por otro lado, como ya se mencionó, el perfil obtenido de este análisis muestra la impedancia de la pila y no refleja las variaciones del diámetro o de la sección de la pila.
Debido a la complejidad de las condiciones del suelo, así como a la dificultad para diferenciar entre los efectos de velocidad del cambio de impedancia de la pila y la resistencia del suelo, se requiere una adquisición de buenos datos y amplia experiencia del interprete, siendo responsabilidad de este último elegir el perfil o perfiles más adecuados para este tipo de análisis.
Importancia del Criterio Técnico
La interpretación de los datos de impedancia debe realizarse con un criterio técnico sólido, integrando experiencia y conocimiento para asegurar que las conclusiones sean precisas y útiles para la toma de decisiones en proyectos de construcción.
Ventajas del Análisis de Impedancia con PEM
Estimación precisa de geometría sin excavaciones
Evaluación rápida y confiable en campo
Detección de zonas de riesgo potencial
Soporte en decisiones constructivas
Análisis con software especializado
Reducción de costos en estudios de integridad
Minimización de interrupciones en el sitio
Mayor seguridad en la evaluación de estructuras
Optimización de recursos en proyectos
Mejora en la planificación y ejecución
Adaptabilidad a diferentes condiciones de suelo
Integración de datos con precisión
Reducción de incertidumbre en análisis
Facilidad de interpretación de resultados
Aumento de la vida útil de las estructuras
Contribución a la sostenibilidad del proyecto
Mejora en la calidad del control de obras
Aceleración de procesos de verificación
Importancia de Datos Confiables
Análisis Correcto con Datos de Calidad
Un análisis preciso comienza con la recopilación de datos confiables. En EPYESA, aplicamos el método PEM siguiendo estrictos estándares internacionales para asegurar la calidad y precisión de nuestros estudios de cimentaciones profundas. Nuestra acreditación EMA como laboratorio de ensayo bajo la norma NMX-EC-17025-IMNC-2018 ISO/IEC 17025:2017 para el método ASTM D5882-16 respalda nuestro compromiso con la excelencia.
Combinamos experiencia, tecnología avanzada y rigor técnico para ofrecer interpretaciones claras y aplicables. Esto nos permite proporcionar información crítica que apoya la toma de decisiones informadas en proyectos de construcción, garantizando que nuestros clientes reciban resultados que cumplen con los más altos estándares de la industria.
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¿Quiénes Somos?
EPYESA cuenta con acreditación como laboratorio de ensayo acreditado por parte de la Entidad Mexicana de Acreditación (EMA), lo que significa que hemos sido reconocidos por nuestra competencia técnica, confiabilidad y capacidad para llevar a cabo pruebas de integridad PEM.
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Nuestro compromiso con la calidad y la precisión de los resultados se logra trabajando bajo un sistema de calidad basado en NMX-EC-17025-IMNC-2018 ISO/IEC 17025:2017, que nos permite obtener la confianza y el reconocimiento de nuestros clientes.
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