¿Qué es un Pachómetro?

Un Pachómetro es un equipo utilizado en ingeniería civil y construcción para la detección de varillas de refuerzo, en estructuras de concreto. Este dispositivo ayuda a determinar la ubicación, orientación, espesor de la capa de recubrimiento y estimar el diámetro de las varillas de acero detectadas en la estructura sin dañarla.

El Pachómetro funciona utilizando tecnología basada en principios electromagnéticos, como la inducción de impulsos de corriente eléctrica o corrientes de Foucault, para generar campos magnéticos y medir las respuestas magnéticas inducidas por las varillas de refuerzo presentes en la estructura. Estos campos magnéticos interactúan con las propiedades eléctricas y magnéticas del acero y el concreto, permitiendo la detección y caracterización de las varillas de refuerzo.

En resumen, un Pachómetro es un dispositivo que utiliza tecnología electromagnética para detectar y medir varillas de refuerzo y proporciona información crucial sobre su ubicación, orientación, diámetro y recubrimiento, facilitando la inspección y evaluación de la estructura de concreto sin dañarla. Esta información es fundamental para garantizar la seguridad y la integridad de las estructuras de construcción.

Principio de medición

El Pachómetro se basa en la inducción electromagnética, interactuando con materiales conductores, como el acero de refuerzo en el concreto. Este proceso permite medir las propiedades electromagnéticas del acero de refuerzo sin dañar la superficie. Al incidir un campo magnético alterno en una varilla de acero, se inducen corrientes de Foucault, generando un campo magnético secundario. El Pachómetro detecta y mide este campo, y su amplitud se relaciona con la presencia y características del acero, permitiendo determinar su ubicación, diámetro y espesor de recubrimiento de concreto. El Profometer 6 usa distintas bobinas para generar campos magnéticos múltiples, permitiendo la localización y medición de barras, siendo insensible a materiales no conductivos, pero influenciable por materiales conductivos cercanos dentro de un radio de aproximadamente 200 mm.

Figura 1. Principio de medición

Al mover la sonda por el concreto, se nota una variación en la señal. La amplitud máxima señala la presencia de la barra de refuerzo. Con una sola barra, la señal comienza en 0 y alcanza un pico sobre la barra en el Bloque de Prueba. Pero en arreglos de múltiples barras, especialmente si están cercanas, la señal puede ser más plana o tener un solo pico central, dificultando la detección individual. Para identificar claramente las barras, se requiere una disminución significativa en el valor de la señal.

Figura 2. Principio de medición

Aplicaciones del equipo Pachómetro Profometer

• Evaluación del Recubrimiento de Concreto: El Pachómetro permite una evaluación precisa del recubrimiento de concreto, esencial para garantizar la integridad estructural y durabilidad de la construcción.
• Localización de Acero de Refuerzo: Con el Pachómetro, es posible localizar de forma precisa el acero de refuerzo en la estructura de concreto, proporcionando información valiosa para la inspección.
• Estimación del Diámetro de las Barras: El Pachómetro posibilita la estimación del diámetro del acero de refuerzo (Los valores de Diámetro deben de ser corroborados mediante una cala de corroboración directa)
• Determinación de Espesores del Recubrimiento: A través del uso del Pachómetro, se pueden determinar espacios precisos de recubrimiento en estructuras de concreto, vital para la seguridad
• Verificación de Auscultaciones Estructurales: El Pachómetro permite realizar verificaciones en auscultaciones estructurales, brindando datos confiables para Ingenieros civiles, Arquitectos, Directores Responsables de Obra, Corresponsables en seguridad estructural y Laboratorios de control de calidad en México.
• Planificación de Extracciones de Núcleos de Concreto: El Pachómetro se utiliza para planificar extracciones de núcleos de concreto de manera precisa, identificando áreas donde no haya acero de refuerzo, evitando daños a la estructura y asegurando la integridad del acero de refuerzo.

Procedimiento de medición con el Pachómetro Profometer

Importante, el primer paso antes de iniciar cualquier tipo de inspección es necesario remover todos los elementos metálicos, como anillos y relojes, antes de iniciar la medición. Para iniciar con la toma de datos con el Pachómetro es necesario realizar una puesta a cero de la sonda, esto se realiza extendiendo la mano derecha hacia una zona lejos de metales en la medida de lo posible y presionando el botón inferior del lado derecho de la sonda del Pachómetro por unos segundos.

Figura 3. Puesta a cero del Pachómetro

En la pantalla de la mayoría de los pachómetros, se visualiza el recubrimiento medido. En el caso del Profometer, además, incorpora alertas sonoras al detectar una varilla, y la sonda muestra señales de proximidad cuando está sobre una varilla. Estas funciones se pueden observar en tiempo real en la pantalla del equipo por parte del inspector.

Figura 4. Escaneo de columna de concreto

Se recomienda iniciar con una inspección preliminar con el propósito de ubicar inicialmente las barras antes de llevar a cabo las mediciones de recubrimiento y diámetro.

Figura 5. Ejemplo de escaneo en columna de concreto

Una vez identificadas las áreas óptimas para medir el diámetro, se procede a realizar la primera lectura del diámetro de la barra.

Figura 6. Detección de acero de refuerz vertical y deteccion de esrtibos mediante Pachometro Profometer

Para detectar las varillas cercanas a los bordes, es posible colocar un plástico, acrílico o un trozo de madera de 3 mm, sobre el cual el carro de la sonda pueda deslizarse. Esto permitirá generar gráficos teniendo en cuenta las varillas que se encuentran en los bordes.

Figura 7. Detección de varillas en los bordes del elemento estructural inspeccionado

Con el  nuevo  Pachómetro PM8000, se puede conectar a un iPad, posibilitando la captura de notas de voz, texto, fotografías, coordenadas y aprovechar funciones de realidad aumentada. Además, es relevante mencionar que la información se respalda en la nube digital de Screening Eagle.

Principio del formulario

Figura 8. Nuevo Pachómetro PM800

Bibliografía

1. Proceq SA. (2016). Manual de operación Profometer. Schwerzenbach, Suiza.
2. Carino, N. J. (2008). Performance of Electromagnetic Covermeters for Nondestructive Assessment of Steel Reinforcement. Building and Fire Research Laboratory, Gaithersburg, Maryland 20899, United States Department of Commerce Technology Administration National Institute of Standards and Technology.
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4. (2013). 228.2R-13 Report on Nondestructive Test Methods for Evaluation of Concrete in Structures. CRC Press.
5. Malhotra, V. M., & Carino, N. J. (Eds.). (2004). Handbook on Nondestructive Testing of Concrete (Second Edition). Boca Raton, London, New York, Washington, D.C.