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Artículo |
Maria
Claudia Vera Guarnizo**
Jackson
Erminzul Monroy Gutiérre***
Néstor
Rafael Perico Granado****
Resumen
Las múltiples lesiones en infraestructuras que
presentan las instituciones públicas urbanas y rurales educativas en el
municipio de Girardot, ha generado una alerta temprana a la secretaria de
educación. Se busca diagnosticar el estado actual de la infraestructura en las
Instituciones, el trabajo de investigación fue de tipo cuantitativo y
cualitativo, desarrollándose en las instituciones educativas, por medio de
ensayo no destructivos en campo y laboratorio, para determinar la severidad de
la lesión. Las patologías
encontradas son de tipo mecánico y físico, con lesiones de características
similares en cada una de ellas, como humedad, microorganismos, eflorescencias,
fisuras, grietas, desprendimientos, erosiones, suciedad, deformaciones,
oxidación y corrosión. Con el análisis hecho al estado actual de
las Instituciones, se establece si en el resto del país los plantes educativos
presentan las mismas condiciones o peores; y que tan necesario es realizar los
manteamientos preventivos y establecer un sistema de alerta temprana. Las fallas encontradas diagnostican la
falta de control de cada una de los entes competentes, por lo cual es necesario
realizar estudios que determinen el estado real de cada una de las
instituciones educativas públicas y privadas, para evitar la pérdida de vidas
humanas.
Palabras clave: patología, infraestructura, fallas,
causas
Abstract
The multiple infrastructure injuries presented by
urban public and rural educational institutions in the municipality of Girardot, has generated an early warning to the secretary
of education. It seeks to diagnose the current state of the infrastructure in
the Institutions, the research work was quantitative and qualitative, being
developed in educational institutions, through non-destructive testing in the
field and laboratory, to determine the severity of the injury. The pathologies
found are mechanical and physical, with lesions of similar characteristics in
each of them, such as humidity, microorganisms, efflorescence, cracks, cracks,
landslides, erosions, dirt, deformations, oxidation and corrosion. With the
analysis made to the current state of the Institutions, it is established if in
the rest of the country the educational plans have the same or worse
conditions; and how necessary it is to perform preventive maintenance and
establish an early warning system. The failures found diagnose the lack of control
of each of the competent entities, so it is necessary to conduct studies that
determine the real state of each of the public and private educational
institutions, to avoid the loss of human lives.
Key words: pathology, infrastructure, failures, causes
Introducción
Las edificaciones
en Colombia han demostrado en los últimos años múltiples fallas debido a las
diferentes emergencias ocasionadas por fenómenos naturales, tecnológicos,
antrópicos, tecnológico, sociales o propios de la estructura, estas enfermedades
también se presentan en las instituciones educativas. Daños que provocan que
edificaciones de cualquier tipo sean desalojadas, demolidas e incluso el
colapso, causando la pérdida de vidas humanas y bienes materiales.
Capacci &
Mangano (2015) y Perico, Arévalo (2019) abordan el tema de los desastres
naturales como eventos que destruyen poblaciones generando la pérdida de vidas
humanas y económicas. Ambos autores reflejan la importancia en la
implementación de un sistema de alerta temprana que logre mitigar el impacto de
estos fenómenos de acontecimientos fortuito o fuerza mayor, para Capacci &
Mangano las catástrofes naturales a consecuencia de la interacción del hombre
se han dividió en varias tipologías como naturales y antrópicas (Capacci &
Mangano 2015, pag. 37), de la misma manera en la investigación de J.J. López
–Ibor (2004) comenta que una catástrofe destruye bienes materiales y apagaba
vidas humanas o en ocasiones generan lesiones físicas y mentales. Analizando
los autores se tiene que los desastres naturales no se pueden predecir, pero si
se puede mitigar un numero grande de pérdidas humanas.
los eventos
significativos por desastres se tienen algunos registros, como el 13 de marzo
de 2019 en Nigeria en la zona de lagos, a consecuencia del colapso de una
escuela de primaria dejando sepultado a más de 100 niños (PAIS, 2019), así
mismo se registra en Colombia el pasado 02 de noviembre el colapso de la
estructura que conforma el cielo raso de un salón de clases del colegio
Nacional Santa Librada del Municipio del Huila. (Huila, 2019) y de acuerdo al
Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente, estipula a las
instituciones educativas como coeficiente de importancia en el grupo III,
edificaciones de atención a la comunidad después de un temblor. (NSR10, 2010,
págs. A-26), por lo tanto, los estudios de evaluación para el diagnóstico son
de gran importancia para uso cotidiano como para el uso de eventos fortuitos.
De acuerdo al
libro Lopez, Rodríguez, Cruz, Torreño, & Ubeda, (2004) plantea el concepto
de patología el estudio del conjunto de los procesos degenerativos tipificados
en la alteración de los materiales y los elementos constructivos. De igual
manera se logra definir como el estudio de las lesiones o problemas que se
presentan en una obra civil y que determinan la carencia de algunas de las
condiciones básicas de funcionamiento.
Por otro lado, Monjo & Maldonado (2001). la patología constructiva
es la ciencia que estudia los problemas constructivos que aparecen en las
edificaciones y se debe identificar en este los sistemas estructurales de los
mismo, así como los procesos patológicos que puede sufrir
La investigación
se realiza en el Municipio de Girardot a las instituciones educativas publicas
urbanas y rurales, contemplando los diagnósticos sobre el estado actual de las
infraestructuras, desde su ubicación en sitios vulnerables, a través de
estudios de patología, contemplando la funcionalidad de las cimentaciones,
estructuras, muros y cubiertas; permitiendo con los resultados obtenidos la
implementación de un plan escolar de emergencia y contingencia para la
prevención de emergencias.
Por lo anterior,
se busca que desde los modelos educativos que la Corporación Universitaria
Minuto de Dios desarrolla, se logre mitigar y/o eliminar las situaciones de
riesgo tanto laborales como naturales a los que son susceptibles las
instituciones educativas y así salvo guardar la vida de la población educativa.
Para el desarrollo
de la investigación, se hizo el estudio de vulnerabilidad sísmica, vulnerabilidad
por avenidas torrenciales, diagnóstico de amenazas y probabilidad de
emergencias, con el fin de diagnosticar el estado de cada una de las
instituciones púbicas educativas rurales y así categorizar el nivel de riesgo
actual en la que se encuentran.
Finalmente, con
los diferentes estudios de vulnerabilidad, de amenazas y de riesgos se
determinaron los agentes de deterioro, logrando proponer los procedimientos o
estrategias para cada Institución pública, dando con esto que los entes locales
como Alcaldía y Secretaria de Educación implementaran las propuestas de
rehabilitación.
Materiales y métodos
El trabajo de investigación plantea un proceso de observación dirigido a
las instituciones públicas ubicadas en el municipio de Girardot, en la que se
aplicó a instituciones públicas de educación básica y media, tomando como
población 32 instituciones que tienen como indicador que nunca realizaron
mantenimientos adecuados en infraestructura. De las 32 instituciones se separa
una submestra de 2 instituciones que presentan fallas estructurales
considerables.
La obtención de los datos se hizo por medio de la investigación
cuantitativa como cualitativa, por medio de aplicativos de fichas técnicas de
inspección visual, para determinar la gravedad de las lesiones presenten en las
instituciones como primera media, con el fin de establecer los ensayos de campo
y laboratorio para definir las verdaderas causas de las fallas encontradas.
Para determinar el análisis de vulnerabilidad sísmica y de acuerdo a lo
anterior, las exploraciones realizadas se hicieron de tipo no destructivo
utilizando equipos como esclerómetro, ultra sonido, penetrometro de bolsillo,
SPT, scaneo de aceros, pie de rey, y guías técnicas comparativas de las normas
constructivas como la NSR10 y la NTC, permitiendo evaluar el desempeño,
comportamiento estructural y el riesgos sísmico; además la colaboración de la
Secretaria de Educación fue fundamental en la recolección de datos, que
condescendieron una perspectiva amplia y definir unas fases:
Fase diagnóstica: para determinar
la causa de las lesiones en cada una de las instituciones educativas se hizo un
estudio de patología basado en ensayos no destructivos con la finalidad de no
debilitar aún más los elementos afectados, tomando como plantillas fichas de reconocimiento
para el levantamiento de daños, levantamiento arquitectónico y levantamiento
topográfico.
Encontrando la necesidad de utilizar equipos de identificación de fallas
para la corroboración de la inspección visual, tomando resistencia inicial del concreto,
para determinar los procedimientos para el diagnóstico, de la misma manera se
tomaron lecturas de ultrasonido determinando la calidad de estos elementos; los
aceros expuestos fueron medidos para verificar con la NSR10 el desgaste
permitido según el titulo C. las fallas por contante se analizaron con estudios
geotécnicos de caracterización de muestras de suelos, plasticidad del suelo y
capacidad admisible, comprando los resultado con evaluación de cargas.
Mediante los resultados de los ensayos de campo y laboratorio, se logró
realizar en análisis de toda la información recolectada, con el fin de generar
varios conceptos de rehabilitaciones sanas para con las estructuras de las
Instituciones Educativas Urbanas y Rurales públicas, donde no se viera
comprometida la funcionalidad de las misma y así lograr el cumplimiento con las
normas constructivas.
en esta sección se presenta la distribución de las instituciones
educativas como se evidencia en la Figura número 01, este trabajo de
investigación se desarrolló en dos semestres, acompañado por profesores de
ingeniería civil, la cual fue entregada a la Secretaria de educación para su
respectiva acción.
Figura 1:
Distribución de las Instituciones Educativas.
Cada una de estas instituciones cuentan son sus diferentes sedes, que
también se analizaron y se diagnosticaron, haciéndose un trabajo incorporado de
características entre patologías de acuerdo al clima, tiempo de construcción,
ampliaciones y/o modificaciones, que se encontraban en cada una de ellas; la
figura número 02, muestras los nombres de cada una de estas instituciones:
Figura 2. Distribución de las Sede Educativas por Semestre.
Los estudios de
patología realizados a cada una de las instituciones educativas de las fallas
encontradas, demuestra que muchas edificaciones en Colombia sufren deterioro
por falta de mantenimiento, por la utilización de mano de obra no calificada,
falta de calidad en los materiales, falta o mala supervisión, por diseños
inadecuados e incumplimientos a las normas constructivas, además se encontró
que la mayoría de las instituciones fueron construidas antes de entrar en
vigencia el Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente.
El análisis
encontró que en algunas instituciones se han realizado la construcción de
bloques nuevos para mejorar la calidad en cuanto al bienestar de estudiantes y
profesores, sin embargo, la investigación determinó que estas mejoras presentan
en un corto tiempo de servicio, patologías que debe ser rehabilitadas a tiempo,
como lo demuestra la figura número 03.
Figura 3. Daño en muro estructural. Año 2019
Otra evidencia es
la zona del parqueadero de otra institución educativa, donde el estudio
de patología evidencia que está en uso desde el año 2015, presentando fisuras y
grietas como se demuestra en la figura 04:
Figura 4.
Grieta en placa de constrapiso de parqueadero. Año
2019.
De la
investigación realizada sobre el estado de actual de las instituciones se puede
concluir que las patologías encontradas en cada una, tiene una relación de
espacio y tiempo, es decir, que dichas fallas son originadas por la manera de
construir estas edificaciones, es de anotar que estas instituciones educativas
fueron construidas en su mayoría hace más de 30 años, demostrando también que ha podido disipar cargas
sísmicas impartidas del propio suelo y las cargas sísmicas sostenidas por la
misma edificación.
En el informe de patología se encontró que los concretos utilizados no
tiene una buena procedencia en su fabricación, indicando que la calidad está en
un rango de pobre a dudosa, de la misma manera los estudios geotécnicos
demostraron que dos instituciones educativas de la zona rural, presentan fallas
por cortante, lo que generó una alerta temprana para la respectiva
rehabilitación, así como lo evidencia la figura número 05, realizando la
demolición de esta construcción dictaminada como patología forense.
Figura 5. Seguimiento estudio Geotécnico y demolición institución educativa rural.
En el proceso del diagnóstico se estable que todos los constructores de cualquier índole deben ejecutar los diseños de acuerdo a lo establecido por las normas constructivas vigentes y los entes componentes de cada ciudad, municipio y/o corregimiento realizar la actualización de las edificaciones de acuerdo al nivel de importancia establecido por la NSR10.
Discusión
Las edificaciones
están en un deterioro constante, los materiales están diseñados para durar de
una vida útil de diseños, no obstante, esto puede aumentar a medida que se le
hagan los manteamientos previos y las rehabilitaciones correspondiente al
mecanismo de daño.
Ante la evidencia
de las múltiples fallas en cada una de las instituciones educativas, se genera
la incertidumbre en saber si el lugar que se frecuenta, cumple o no con la
normatividad vigente, de igual manera, estas edificaciones al no cumplir con
los parámetros mínimos de construcción, han logrado sobrevivir a diferentes
emergencias ocasionadas por los sismos. Este tema de investigación especifica
que al no realizar los mantenimientos preventivos las infraestructuras de las
instituciones educativas se deterioran y provocan un aceleramiento en la vida
total de las edificaciones, es por esto que cuando toda construcción muestra
síntomas de enfermedades se debe hacer una evaluación de daños correspondiente
al diagnóstico con el fin de rehabilitarla, repararla, reforzarla y/o
protegerla.
Conclusiones
La nueva vida útil
de la edificación también dependerá de la calidad de los materiales y de la
mano de obra que lo ejecute, además estará sujeta del concepto del
rehabilitador quien asumirá su responsabilidad bajo las recomendaciones de las
normas de calidad como la Norma Técnica Colombia y el reglamento Colombiano de
Construcción Sismo Resistente, pero la lograr una buena rehabilitación esto
dependerá de un buen estudio de patología, utilizando todos los equipos
necesarios para determinar el origen de las fallas.
Estos estudios de
patología se deben tomar en cada caso, de una manera diferente, siempre la
investigación es nueva en cada análisis de estudiado, no se puede replicar los
resultados y los diagnostico, porque los conceptos erróneos generan que de una
patología preventiva, pediátrica, curativa o geriátrica pueda llegar a una
forense y hasta el colapso de la misma edificación.
Por todo esto, se
propone que todas las instituciones educativas de Colombia del sector público y
privado, deben realizar los estudios correspondientes a la evaluación del
estado actual, construyendo documentos como estudios de patología, estudios de
vulnerabilidad sísmica y las propuestas de rehabilitación de acuerdo al tiempo,
al clima y a la zona de amenaza sísmica, este último hecho debe ser evaluado
ante los efectos generados después de un sismo.
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Artículo original derivado
del proyecto de investigación titulado Problemática
de las instituciones educativas públicas del municipio de
Girardot-Cundinamarca. Entidad financiadora: Corporación Universitaria Minuto
de Dios, fecha de realización entre 2019..
** Especialista en Patología de Edificaciones, Docente investigador.
Corporación Universitaria Minuto de Dios. E-mail: maria.vera@uniminuto.edu.
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8853-4626.
*** Magíster en Ingeniería Civil, Docente investigador.
Corporación Universitaria Minuto de Dios. E-mail: jackson.monroy.g@uniminuto.edu. ORCID:
https://orcid.org/0000-0002-2589-1650.
**** Magister en Educación y doctor en Ciencias de la
Educación, Docente investigador, Corporación Universitaria Minuto de Dios. E-mail: nperico@jdc.edu.co. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-1768-793X.
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.es