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Los huecos en el subsuelo, las bolsas de tierra suelta y las cavidades ocultas debajo de los cimientos plantean graves riesgos para la estabilidad estructural. Pueden provocar asentamientos diferenciales, grietas en las paredes, inclinaciones estructurales y, en casos extremos, fallas parciales de los cimientos. La detección temprana es fundamental, especialmente en estructuras construidas sobre terrenos rellenos, sitios llenos de escombros, suelos expansivos o áreas propensas a la erosión y al movimiento de aguas subterráneas.

Tradicionalmente, la identificación de huecos debajo de los cimientos requería métodos invasivos como perforación de núcleos, pozos de prueba o investigaciones geofísicas. Si bien estos métodos son efectivos, requieren mucho tiempo, son costosos y, en ocasiones, perjudiciales para los ocupantes de la estructura. Con los avances en imágenes infrarrojas, las cámaras térmicas portátiles ofrecen una forma más rápida y no invasiva de detectar variaciones de temperatura que indican suelo suelto o cavidades debajo de cimientos y losas.

Este artículo explica cómo funcionan las cámaras térmicas, por qué son adecuadas para investigaciones del subsuelo y cómo los ingenieros civiles pueden utilizarlas de forma eficaz en evaluaciones de campo.

Se pueden desarrollar cavidades o zonas débiles debajo de los cimientos debido a varias razones:

  1. Mala compactación durante la construcción.
  2. Erosión causada por entrada de agua o fugas en tuberías.
  3. Huecos creados por la separación de material orgánico.
  4. Contracción del suelo durante las estaciones secas
  5. Lavado debajo de losas o pavimentos
  6. Relleno incontrolado o terrenos llenos de escombros

¿Cómo ayudan las cámaras térmicas a detectar huecos en el subsuelo?

Las cámaras térmicas portátiles detectan la radiación infrarroja emitida por las superficies y la convierten en imágenes térmicas codificadas por colores. Cuando el calor fluye a través de un material, cualquier cambio en la densidad, el contenido de humedad o la presencia de huecos altera la conductividad térmica del material. Esto significa que el suelo sólido y compacto transfiere el calor de manera diferente que el suelo suelto o las cavidades llenas de aire.

¿Por qué las imágenes térmicas funcionan para la detección del subsuelo?

  1. El suelo sólido compactado se calienta y enfría uniformemente.
  2. El suelo suelto tiene una transferencia de calor más lenta y aparece como parches más fríos o más cálidos. Las cavidades llenas de aire crean patrones de temperatura distintos.
  3. Las bolsas llenas de humedad exhiben firmas térmicas diferentes a las del suelo seco.
  4. Los puentes térmicos dentro de los cimientos resaltan indirectamente huecos y grietas.

Condiciones ideales para resultados precisos

  1. Un día claro y soleado antes de la inspección ayuda a crear un fuerte gradiente térmico
  2. Realice la exploración temprano en la mañana mientras los cimientos se enfrían.
  3. Evite la inspección durante la lluvia porque la humedad enmascara las diferencias de temperatura.
  4. Asegúrese de que las superficies estén secas.
  5. Mantenga limpia la lente de la cámara para evitar distorsiones de la imagen.

Método paso a paso para detectar caries con cámaras térmicas

1. Prepare el sitio

Retire objetos, alfombras o revestimientos cercanos al área de inspección. Limpie el polvo o los residuos de las superficies de las pérdidas. Si escanea cimientos externos, elimine la vegetación o el material suelto alrededor de los bordes.

2. Establecer una referencia de referencia

Escanee un área estable conocida para comprender cómo se ven los patrones térmicos uniformes. Esto ayuda a comparar anomalías más adelante.

3. Escanee la superficie de los cimientos o lasas

Mueva la cámara lentamente por la superficie. Mantenga una distancia y un ángulo constantes. Se pueden utilizar dispositivos portátiles o cámaras térmicas basadas en teléfonos inteligentes, pero las cámaras de nivel profesional proporcionan una mejor resolución.

4. Observar anomalías térmicas

Busque patrones como:

  1. Parches circulares o irregulares más fríos
  2. Zonas más cálidas rodeadas de áreas más frías
  3. Fuertes gradientes de temperatura
  4. Anomalías lineales que sugieren grietas o separación del subsuelo.
  5. Firmas relacionadas con la humedad alrededor de puntos sospechosos de fuga

Una cavidad o bolsa de tierra suelta generalmente muestra una clara diferencia de temperatura en comparación con el suelo compactado circundante.

5. Anomalías del mapa

Marque las ubicaciones en el piso o en la pared de los cimientos. Cree un mapa térmico con fotografías para documentación. Esto resulta útil a la hora de planificar reparaciones o realizar más investigaciones.

6. Verificar con métodos secundarios

Las cámaras térmicas son ideales para la detección preliminar. Confirmar hallazgos con pruebas complementarias como:

  1. Radar de penetración terrestre (GPR)
  2. Prueba de penetración de cono dinámico (DCPT)
  3. Perforaciones de pequeño diámetro
  4. Inspección visual del endoscopio

Ventajas del uso de cámaras térmicas para la detección de vacíos en el subsuelo

1. No intrusivo y rápido

No se requiere perforación, rotura o excavación. Los ingenieros pueden inspeccionar grandes áreas en minutos.

2. Arrendable

Las cámaras térmicas portátiles ahora son costosas, lo que reduce la necesidad de costosos equipos geofísicos durante las evaluaciones preliminares.

3. diagnostico temprano

Los ingenieros pueden detectar problemas antes de que aparezcan daños estructurales visibles, lo que evita costosas reparaciones posteriores.

4. Útil para múltiples aplicaciones

Las imágenes térmicas se pueden utilizar para estructuras de losa a nivel, pavimentos, senderos, muros de contención, tanques de agua, sótanos e incluso plataformas de puentes.

5. Apoya la planificación del mantenimiento

Los mapas térmicos ayudan a los administradores de instalaciones a planificar inspecciones periódicas y realizar un seguimiento de las tendencias de deterioro.

Limitaciones del uso de cámaras térmicas para la detección de vacíos en el subsuelo

Si bien son útiles, las imágenes térmicas tienen ciertas limitaciones.

  1. No proporciona la profundidad o el tamaño exacto de la cavidad.
  2. No puede penetrar concreto horrible más allá de los patrones de transferencia de calor.
  3. Pueden aparecer falsas anomalías debido a la humedad, superficies reflectantes o sombras.
  4. La interpretación requiere experiencia y comparación con patrones de referencia.
  5. No apto en condiciones de lluvia o mucho frío.

Las cámaras térmicas portátiles brindan a los ingenieros civiles y estructurales una poderosa herramienta para detectar cavidades, bolsas de tierra suelta y anomalías del subsuelo debajo de los cimientos. Si bien no reemplazan la investigación geotécnica o las pruebas estructurales, sirven como una herramienta eficiente de diagnóstico de primera línea. La detección temprana ayuda a prevenir el asentamiento estructural, garantiza la seguridad y reduce los costos de reparación al identificar problemas ocultos antes de que empeoren.

Preguntas frecuentes

1. ¿Puede una cámara térmica realmente detectar huecos debajo del hormigón?
Si. Las cámaras térmicas detectan diferencias de temperatura en la superficie que indican cambios en el flujo de calor causados ​​por cavidades, tierra suelta o bolsas de humedad debajo de las losas de concreto.

2. ¿Cuál es el mejor momento para utilizar una cámara térmica para la inspección de cimientos?
Los resultados más precisos se obtienen temprano en la mañana o al final de la tarde, cuando la diferencia de temperatura entre la superficie de la losa y el suelo debajo es mayor.

3. ¿Aún necesito otras pruebas si un escaneo térmico muestra anomalías?
Si. La termografía es una herramienta preliminar. Los huecos sospechosos deben confirmarse con métodos como radar de penetración terrestre o pequeños pozos de verificación.

La gestión temporal del tráfico es uno de los aspectos más importantes de los trabajos de construcción y mantenimiento de carreteras. Un plan de gestión del tráfico bien diseñado protege a los trabajadores, guía a los usuarios de la vía de forma segura y minimiza las molestias al público. Por otra parte, una mala planificación puede provocar confusión, grandes retrasos y accidentes graves. Este artículo explica cómo los ingenieros y contratistas […]

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Para los ingenieros de hoy, la credibilidad profesional no se construye únicamente con la experiencia, sino más bien con la visibilidad.
LinkedIn se ha convertido en la plataforma de narración profesional más grande del mundo, donde ingenieros, arquitectos y gerentes de proyectos pueden mostrar su trabajo, compartir conocimientos técnicos y conectarse con clientes o potenciales.

Ya sea que esté trabajando en el diseño de un puente, la modernización de un edificio o un proyecto de infraestructura sustentable, aprender a presentar su trabajo de ingeniería en LinkedIn de manera efectiva puede marcar una gran diferencia en su carrera.

Este artículo explica cómo utilizar LinkedIn para destacar sus proyectos de ingeniería con pasos prácticos, ideas de contenido y ejemplos que le ayudarán a destacar sin dejar de ser auténtico y profesional.

Por qué LinkedIn es importante para los ingenieros

LinkedIn es más que un currículum digital. Es un portafolio, una red y una publicación profesional, todo en uno.
Para los ingenieros, ayuda en:

  1. Construya una reputación visible por sus habilidades técnicas y experiencia en proyectos.
  2. Atraer oportunidades laborales, proyectos freelance o alianzas.
  3. Muestre trabajos terminados, innovaciones de diseño o investigaciones de manera creíble.
  4. Aprendizaje de pares globales y líderes de la industria.
  5. Fortalece la visibilidad de tu empresa o equipo en el sector de la construcción e infraestructuras.

Con más de mil millones de usuarios y millas de reclutadores de ingeniería que buscan talento activamente, LinkedIn es una plataforma que ningún ingeniero profesional debería ignorar.

Paso a paso: cómo mostrar tus proyectos en LinkedIn

1. Optimice su perfil para ganar credibilidad

Antes de compartir su trabajo, asegúrese de que su perfil lo represente con precisión como un ingeniero capaz y creíble.

  1. Utilice una fotografía clara y profesional (evite selfies o fotografías del sitio con EPP a menos que sea relevante).
  2. Escribe un título que incluya tu especialización. p.ej, Ingeniero Civil | Topógrafo de cantidades | Planificación de infraestructura | Entusiasta de BIM.
  3. Agregue una imagen de banner personalizada que refleje su campo (un puente, un horizonte o la foto de su propio proyecto).
  4. En la sección Acerca de, resumen su experiencia profesional, experiencia y los tipos de proyectos en los que ha trabajado.

Consejo: Mencione logros mensurables. por ejemplo, «Gestioné un proyecto de ampliación de una carretera de 25 millones de rupias» o «Dirigí el control de calidad del hormigón en una torre comercial de 30 pisos».

2. Añade proyectos a las secciones ‘Destacados’ o ‘Experiencia’

LinkedIn te permite mostrar imágenes y enlaces en dos áreas clave:

  1. Sección destacada: Cargue fotografías, vídeos o enlaces a artículos y presentaciones del proyecto.
  2. Sección de Experiencia: Agregue cada proyecto bajo su función laboral: describa sus responsabilidades, desafíos y logros.

Ejemplo:
Proyecto: Planta de tratamiento de aguas residuales de 10 MLD – Chikmagalur
Role: Ingeniero de sitio
Descripción: Supervisé la construcción del tanque RCC, coordinada entre los equipos de diseño y de campo, garantizó la finalización del trabajo dentro del cronograma y el presupuesto.

Esto no sólo demuestra su experiencia, sino que también ayuda a los reclutadores y clientes a visualizar la escala y la complejidad de su trabajo.

3. Publicar actualizaciones periódicas del proyecto

No es necesario esperar hasta que se complete el proyecto para compartirlo. Publicar actualizaciones durante el ciclo de vida del proyecto ayuda a generar interés y demostrar la actividad continua.

Ejemplos de ideas de publicaciones en LinkedIn para ingenieros:

  1. Fotografías de antes y después de estructuras terminadas.
  2. Tomás de progreso en el sitio (garantiza el cumplimiento de la seguridad y no haya información confidencial).
  3. Coordinación de equipos o logros de hitos.
  4. Desafíos técnicos resueltos: por ejemplo, estabilización de suelos, modernización de cimientos o innovaciones de materiales.
  5. Ideas de diseño: un modelo 3D, detalles de refuerzo o decisiones de ingeniería de valor.

Título de ejemplo:

Hoy se logró un hito importante: se construyó el tercer levantamiento de RCC para el muro de contención en el límite este. El gran trabajo en equipo de nuestro sitio y de los equipos de control de calidad garantizó un acabado y alineación perfectos.

Agregue hashtags relevantes, como #civilengineering, #constructionmanagement, #siteengineering y #projectexecution, para aumentar su alcance.

4. Utilice elementos visuales para contar la historia.

Una sola imagen de proyecto puede comunicar más que una página de texto.
Utilice imágenes de alta calidad que capturen aspectos clave de su trabajo:

  1. Fotos de descripción general del sitio o drones
  2. Diseños de barras de refuerzo o detalles estructurales.
  3. Clips cortos de 10 a 20 segundos de actividades en el sitio.
  4. Capturas de pantalla de software de diseño (AutoCAD, Revit, STAAD, etc.)

Respete siempre la política de confidencialidad de su empresa y evite mostrar logotipos de clientes, dibujos propietarios o información sensible.

5. Comparte el aprendizaje, no sólo el resultado

Las personas se identifican con las historias, especialmente cuando muestran lo que se aprendió, resolvió o mejoró.
Al escribir sobre un proyecto, resalte:

  1. El problema o desafío (por ejemplo, condición inesperada del suelo)
  2. La solución de ingeniería aplicada.
  3. El resultado logrado

Ejemplo:

Asentamiento diferencial enfrentado cerca del pie del muro de contención durante la excavación. Después de las pruebas del suelo, nuestro equipo estabilizó el área utilizando un colchón de arena compactado y refuerzo geotextil. Esto ayudó a restablecer la uniformidad del rumbo y evitar retrasos en el rediseño.

Este tipo de publicación no solo muestra sus habilidades técnicas, sino que también demuestra pensamiento analítico y capacidad de resolución de problemas, rasgos clave que los expertos buscan en los ingenieros.

6. Etiquetar equipos, herramientas y socios

Etiquetar personas y organizaciones genera compromiso y visibilidad.
Mencione colegas, consultores o contratistas que contribuyeron al proyecto. Los anima a compartir o comentar, amplificando tu publicación.

Además, las herramientas o software que se utilizan. por ejemplo, «Diseñado con @AutoDesk Civil 3D» o «Encuestado con drones @DJI».
Esto lo posiciona como alguien familiarizado con las tecnologías estándar de la industria.

7. Utilice vídeos y presentaciones de diapositivas del proyecto.

LinkedIn favorece el contenido en vídeo y en carrusel, que tiende a llegar a más espectadores que el texto sin formato.

  1. Cree un breve vídeo explicativo de su sitio (con los permisos adecuados).
  2. Utilice presentaciones de diapositivas sencillas para explicar un método de forma clara y eficaz. Por ejemplo, «Cómo ejecutamos Raft Foundation en 3 pasos».
  3. Agregue títulos y descripciones para lectores que no sean ingenieros para ayudarlos a comprender mejor su trabajo.

Esto ayuda a que tanto el público técnico como el no técnico aprecien su contribución.

8. Interactuar con la comunidad de ingenieros

La visibilidad proviene de la interacción.
Después de publicar, interactúa con el contenido de los demás. Comente atentamente las actualizaciones de ingeniería, comparta información útil y conéctese con profesionales de su dominio.

  1. Únete a grupos como Red de Ingenieros Civiles oh Foro de tecnología de la construcción.
  2. Seguir páginas de ingeniería (Autodesk, Bentley, Trimble, ACI, TheConstructor).
  3. Felicite a otros por sus hitos; su perfil gana más fuerza a medida que interactúa con otros.

9. Mantener el profesionalismo en todas las publicaciones.

Recuerde, LinkedIn no es Instagram. Mantenga el contenido centrado en el crecimiento profesional y la experiencia técnica, en lugar de actualizaciones casuales.
Evite la jerga, la política o temas personales no relacionados.

El tono importa: sea auténtico, humilde y objetivo. Por ejemplo, dé crédito a su equipo ya sus mentores cuando muestren grandes logros.

Errores comunes a evitar

  • Compartir dibujos confidenciales o datos de clientes.
  • Sobrecargar subtítulos con jerga técnica.
  • Al ignorar la calidad de las fotografías, las imágenes borrosas reducen la credibilidad.
  • Publicar de forma irregular o sólo durante la búsqueda de empleo.
  • Olvidarse de responder comentarios o mensajes.

Preguntas frecuentes

1. ¿Qué tipo de proyectos de ingeniería deben publicarse en LinkedIn?
Comparte cualquier proyecto en el que haya contribuido de manera significativa, desde grandes obras de infraestructura hasta modelos de estudiantes o estudios de casos de diseño. La clave es mostrar tu rol y lo que aprendiste.

2. ¿Con qué frecuencia se deben publicar actualizaciones del proyecto?
Una o dos veces al mes es lo ideal. La calidad importa más que la cantidad; céntrese en ideas valiosas o aspectos destacados del progreso.

3. ¿Puedo compartir proyectos realizados en mi empresa?
Sí, si el proyecto es de conocimiento público y sigue las directrices de la empresa. Evite compartir información privada, pero puede discutir su función, las técnicas utilizadas y los logros generales.

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Al perforar o perforar hormigón armado, es fundamental saber qué hay debajo de la superficie. Golpear accidentalmente una barra de refuerzo (barra de refuerzo) o un conducto incrustado puede causar daños costosos, debilitar la estructura y plantear graves riesgos de seguridad.
Para evitar esto, los ingenieros y contratistas utilizan escáneres de barras de refuerzo, un dispositivo portátil diseñado para localizar refuerzos de acero dentro del hormigón antes de perforar o cortar.

Este artículo explica cómo funcionan los escáneres de barras de refuerzo, los tipos disponibles y proporciona una guía práctica paso a paso para utilizarlos correctamente en el sitio.

¿Qué es un escáner de barras de refuerzo?

Un escáner de barras de refuerzo, también conocido como localizador de barras de refuerzo o detector de barras de refuerzo, es un dispositivo de prueba no destructivo (END) que se utiliza para detectar y mapear barras de acero incrustadas en concreto.

Funciona generando un campo electromagnético y midiendo la perturbación provocada por objetos metálicos dentro de la masa de hormigón. El escáner puede detectar:

  1. La presencia de barras de refuerzo.
  2. La profundidad del recubrimiento (distancia desde la superficie del concreto hasta la barra de refuerzo)
  3. El diámetro de la barra (en modelos avanzados)
  4. La posición y el espacio de las barras de refuerzo.

Los escáneres de barras de refuerzo modernos vienen equipados con pantallas digitales o aplicaciones vinculadas a teléfonos inteligentes que muestran el patrón de refuerzo interno en tiempo real.

Problema Riesgo Prevención mediante el escáner de barras de refuerzo
Golpear una barra de refuerzo mientras se perfora Daño a la broca oa la barra de refuerzo Detectar la ubicación de la barra y marcarla antes de perforar
Cables de posttensión dañados Inestabilidad estructural` Identificar cables y evitarlos
Cortar conductos o tuberías empotradas Fallas eléctricas o de servicio. Escanear y marcar zonas de conductos
Lecturas de portada inexactas Problemas de calidad o incumplimiento Verifique el espesor de la cubierta con precisión

Trabajo de escáneres de barras de refuerzo.

Los escáneres de barras de refuerzo funcionan utilizando una o más de las siguientes tecnologías:

1. Inducción electromagnética

La bobina del escáner emite un campo electromagnético. Cuando este campo encuentra acero, induce una corriente parásita que el dispositivo detecta y traduce en datos de profundidad y posición.

2. Radar de penetración terrestre (GPR)

Los escáneres avanzados utilizan ondas de radar para detectar objetos metálicos y no metálicos (como conductos de PVC). GPR ofrece una penetración más profunda y capacidades de imágenes 3D.

3. Inducción de pulso magnético

Se utiliza en dispositivos compactos para profundidades más pequeñas, normalmente hasta 120 mm.

Tipos de escáneres de barras de refuerzo

tipo Profundidad de detección Adecuado para
Localizador de barras de refuerzo electromagnéticas Hasta 100-120 mm Comprobaciones generales de perforación y medición de cobertura.
Escáner basado en GPR Hasta 300 mm o más Losas postensadas, elementos de hormigón grueso.
Escáneres portátiles compactos Hasta 60mm Comprobaciones rápidas antes de realizar perforaciones ligeras o instalar anclajes.
Localizador de barras de refuerzo electromagnéticas
Escáner de barras de refuerzo basado en GPR

Paso a paso: cómo utilizar un escáner de barras de refuerzo antes de perforar

1. Prepare la superficie

  1. Limpie el área para eliminar el polvo, la suciedad o los revestimientos que puedan afectar las lecturas.
  2. Asegúrese de que la superficie del concreto esté seca y relativamente lisa.
  3. Marque la zona de perforación aproximada con tiza o cinta adhesiva.

2. Encienda y calibre el dispositivo

  1. Encienda el escáner y seleccione el modo correcto (escaneo de concreto, medición de cobertura o mapeo).
  2. Realice la calibración de acuerdo con las instrucciones del fabricante, generalmente en un área de concreto o bloque de calibración conocido, claro y nivelado.
  3. Verifique el nivel de la batería y el estado del sensor antes de comenzar.

3. Comience a escanear el área

  1. Sostenga el escáner plano contra la superficie de concreto.
  2. Muévalo lentamente siguiendo un patrón de cuadrícula, de modo que se mueva tanto horizontal como verticalmente a través del área de perforación.
  3. Mantenga una velocidad de escaneo constante para mantener lecturas precisas.

4. Identificar y marcar posiciones de barras de refuerzo

  1. El escáner emitirá un pitido o mostrará indicadores visuales (barras o picos) donde se detecta refuerzo.
  2. Marque estos puntos en el concreto con tiza o marcador.
  3. Continúe escaneando hasta que identifique un área clara libre de refuerzo.

5. Mida la profundidad de la cubierta y el diámetro de la barra

  1. En los modelos avanzados, el dispositivo muestra la profundidad de la cubierta (por ejemplo, 30 mm) y estima el tamaño de la barra.
  2. Verifique que la cubierta cumpla con los requisitos de diseño antes de perforar o extraer muestras.

6. Verificación cruzada en dirección perpendicular

  1. Escanee nuevamente a 90° de su primera pasada para confirmar las posiciones de las barras de refuerzo.
  2. Esto garantiza que no se pierdan barras de refuerzo entre las líneas de la cuadrícula.

7. Procedimiento con la perforación o extracción de muestras

  1. Una vez que se confirma y marca la zona despejada, puede comenzar a perforar de manera segura.
  2. Mantenga siempre un margen (normalmente de 25 a 30 mm) alrededor de las barras detectadas para evitar interferencias en los bordes.

Precisión y limitaciones de los escáneres de barras de refuerzo.

Factor Rango típico Notas
Precisión (profundidad) ±1–5 mm Varía según el modelo y la profundidad de la barra.
Profundidad máxima de detección 60-300 milímetros Depende del tipo de escáner
Detección de espacio mínimo 20-25 milímetros Las barras muy espaciadas pueden superponerse
Limitaciones La humedad, la congestión de las barras de refuerzo y las estructuras metálicas cercanas pueden afectar la precisión.

Siempre verifique los resultados con planos estructurales si están disponibles, especialmente en miembros postensados ​​o muy reforzados.

Ventajas de los escáneres de barras de refuerzo

  1. Previene daños costosos a refuerzos, conductos y herramientas.
  2. Garantiza la seguridad evitando cables postensados ​​y servicios empotrados.
  3. No destructivo: no es necesario picar ni perforar agujeros de prueba.
  4. Rápido y fácil de usar en cualquier superficie.
  5. Proporciona datos registrables para la documentación de control de calidad.

Aplicaciones más allá de la perforación

  1. Control de calidad para verificación de espesores de cobertura.
  2. Evaluación estructural de edificios existentes.
  3. Localización de refuerzo antes del corte de núcleos para pruebas o trabajos MEP.
  4. Documentación conforme a obra para proyectos de modernización y renovación.

Los escáneres de barras de refuerzo se han convertido en una parte esencial de la práctica moderna en las obras.
Combinan seguridad, precisión y velocidad, asegurando que las operaciones de perforación, anclaje o corte se realicen sin comprometer la integridad estructural.

Preguntas frecuentes

1. ¿A qué profundidad puede detectar acero un escáner de barras de refuerzo?
Los escáneres electromagnéticos estándar detectan barras de refuerzo de hasta 100 a 120 mm de profundidad, mientras que los modelos basados ​​en GPR pueden alcanzar profundidades de 300 mm o más, dependiendo de la densidad del hormigón y el tamaño de la barra.

2. ¿Puede un escáner de barras de refuerzo detectar conductos de plástico o PVC?
Los escáneres básicos sólo detectan objetos metálicos. Para localizar conductos no metálicos, utilice escáneres de radar de penetración terrestre (GPR).

3. ¿Qué precisión tienen los escáneres de barras de refuerzo?
Los escáneres modernos suelen tener una precisión de ±1 a 5 mm para la profundidad de la cubierta y pueden identificar las posiciones de las barras en unos pocos milímetros, siempre que la superficie sea lisa y la calibración sea correcta.

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Calcular las cantidades de material excavado (cortado) y necesario para el relleno es fundamental para todo proyecto de infraestructura y construcción. Las mediciones precisas de corte y relleno garantizan una nivelación adecuada, un control de costos y un movimiento eficiente del suelo. Tradicionalmente, estas cantidades se calculaban mediante encuestas manuales o datos de estaciones totales.
Pero hoy en día, la fotogrametría con drones ha revolucionado la forma en que los ingenieros capturan, procesan y analizan datos del terreno para los cálculos de movimientos de tierras.

Este artículo explica qué es la fotogrametría con drones, cómo se utiliza para la medición de corte y relleno y el flujo de trabajo paso a paso desde la planificación del vuelo hasta el cálculo del volumen.

¿Qué es la fotogrametría con drones?

La fotogrametría con drones es el proceso de capturar una serie de fotografías aéreas superpuestas con un dron y luego procesarlas con software especializado para crear modelos 3D precisos, mapas ortomosaicos y modelos de elevación digitales (DEM) del terreno.

Al convertir imágenes aéreas 2D en una representación 3D, los ingenieros pueden medir distancias, áreas y volúmenes directamente, lo que las hace ideales para la estimación de movimientos de tierras, la gestión de canteras, la nivelación de carreteras y el seguimiento de obras de construcción. El método se basa en el principio de triangulación, en el que se analizan imágenes superpuestas para identificar puntos comunes y reconstruir la superficie del terreno con alta precisión.

¿Por qué utilizar drones para mediciones de corte y relleno?

La fotogrametría con drones ofrece varias ventajas sobre la topografía tradicional terrestre:

  1. Velocidad: Un dron puede inspeccionar grandes áreas en una fracción del tiempo requerido por los métodos manuales.
  2. Seguridad: No es necesario que los topógrafos caminen por terrenos accidentales o peligrosos.
  3. Exactitud: Cuando se planifican y procesan adecuadamente, los drones pueden alcanzar una precisión subdecímetro.
  4. Cobertura Integral: Las imágenes aéreas de alta resolución capturan cada detalle de la superficie del sitio.
  5. Rentabilidad: Las horas de trabajo reducidas y la recopilación de datos más rápida reducen los costos totales de la encuesta.

En esencia, el proceso implica capturar fotografías aéreas de un sitio antes y después de las actividades de movimiento de tierras y comparar las superficies 3D resultantes para calcular las diferencias de volumen. Esta diferencia de positivo (relleno) y negativo (corte) representa la cantidad de tierra que se ha eliminado o añadido. Los principales resultados utilizados para el análisis de volumen son:

  1. Modelo Digital de Superficie (DSM): Representa el terreno y todos los elementos visibles (árboles, edificios, etc.).
  2. Modelo Digital del Terreno (MDT): Representa sólo la superficie de la tierra desnuda (después de retirar vegetación u objetos).
  3. Imagen ortomosaica: Un mapa del área corregido geométricamente, utilizado para validación y referencia visual.

Pasos de la medición de corte y terraplén mediante fotogrametría con drones

1. Preparación y planificación del sitio

  1. Identifique el área de interés y marque los límites del estudio.
  2. Establezca puntos de control terrestre (GCP) utilizando un GPS o una estación total para mayor precisión.
  3. Elija el dron adecuado (por ejemplo, DJI Phantom 4 RTK, Mavic 3E o similar) según el tamaño del sitio y la resolución requerida.
  4. Planifique la ruta de vuelo utilizando software de planificación de misiones (como DroneDeploy, Pix4Dcapture o DJI Pilot) con una superposición de imágenes de al menos entre un 70% y un 80%.

2. Vuelo con drones y captura de datos

  1. Vuele el dron a una altitud constante (normalmente entre 50 y 120 metros AGL) siguiendo el patrón de cuadrícula predefinido.
  2. Capture imágenes de alta resolución con buena iluminación y con mínimo viento.
  3. Registre metadatos de la cámara (etiquetas geográficas, altitud, cabeceo, balanceo) para su posprocesamiento.

3. Procesamiento de datos

  1. Importe imágenes a software de fotogrametría como Pix4Dmapper, DroneDeploy, Agisoft Metashape o Trimble Stratus.
  2. El software alinea las fotografías, detecta puntos coincidentes y reconstruye una nube de puntos 3D.
  3. A partir de esto se genera un Modelo Digital de Superficie (DSM) y un mapa ortomosaico.

4. Generación de superficies previas y posteriores al trabajo

  1. Captura de datos antes y después de las operaciones de movimiento de tierras.
  2. Cree dos DSM o DTM, uno para el terreno «existente» y otro para la superficie «terminada».
  3. Alinee ambos modelos utilizando GCP comunes para garantizar sistemas de coordenadas consistentes.

5. Cálculo de Volumen (Corte y Relleno)

  1. En el software, seleccione el mismo límite de área para ambos modelos.
  2. Utilice la herramienta de comparación de volúmenes para calcular las diferencias entre superficies.
  3. El resultado muestra:
    • Cortar volumen: Volumen de material eliminado.
    • Volumen de llenado: Volumen de material añadido.
    • Volumen Neto: Equilibrio entre desmonte y terraplén.

6. Validación e informes

  1. Verifique los volúmenes calculados cotejándolos con puntos de control terrestres.
  2. Exporte informes, visualizaciones 3D y mapas de contorno para documentación y envío al cliente.

Consideraciones de precisión de la fotogrametría con drones

Varios factores influyen en la precisión en la medición de desmonte y terraplén con drones:

Factor influencia Mejores practicas
Puntos de control terrestre (GCP) Crítico para la precisión vertical Mínimo de 5 a 10 GCP distribuido uniformemente
Calibración de la cámara La distorsión de la lente afecta el modelo 3D. Utilice cámaras calibradas o corregidas de fábrica
altitud de vuelo Una mayor altitud reduce la resolución. 60-100 m AGL proporciona un buen equilibrio
Superposición La mala superposición provoca lagunas en los datos Asegúrese de que el 75 % se superponga hacia adelante y el 70 % hacia los lados.
Condiciones de iluminación Las sombras afectan la textura de la superficie. Vuele entre las 9 am y las 3 pm
Algoritmo de software La precisión del motor de procesamiento varía Utilice software de fotogrametría profesional

Con una planificación adecuada, la fotogrametría con drones puede alcanzar una precisión vertical de ±3 a 5 cm, que es suficiente para la mayoría de los trabajos civiles y de infraestructura.

Ventajas de la fotogrametría con drones sobre la topografía tradicional

aspectos Fotogrametría con drones Métodos tradicionales
velocidad Cubre 50-100 ha/día 2–5 ha/día
Personal 1 o 2 operadores 3 o 4 topógrafos
Seguridad Operación remota Requiere acceso físico al sitio
Detalle Millones de puntos de datos Puntos discretos limitados
Visualización Modelo 3D + ortofotos dibujos 2D
Repetibilidad Actualizaciones periódicas sencillas Una nueva encuesta que requiere mucho tiempo.

Aplicaciones de la fotogrametría con drones

  • Proyectos de Carreteras y Autopistas: Medición de terraplenes y pozos de préstamo.
  • Operaciones de Minería y Canteras: Monitorear el progreso de la excavación y los volúmenes de acopio.
  • Nivelación de terrenos y desarrollo del sitio: Seguimiento del saldo de desmonte/terraplén para diseños residenciales.
  • Obras de Riego y Canales: Evaluación de uniformidad de pendientes y cantidades de excavación.
  • Mantenimiento de infraestructura: Monitorear los cambios en la topografía a lo largo del tiempo.

Limitaciones de la fotogrametría con drones

  • La densa vegetación puede impedir la reconstrucción necesaria de la superficie del suelo.
  • Los vientos fuertes o la mala iluminación reducen la calidad de la imagen.
  • Requiere operadores capacitados y vuelos con drones con licencia de acuerdo con las regulaciones locales.
  • Los drones o GCP habilitados para RTK/PPK son esenciales para obtener resultados de alta precisión.

Preguntas frecuentes

1. ¿Qué precisión tiene la fotogrametría con drones para medir el volumen?
Con GCP o drones equipados con RTK, la precisión del volumen vertical suele oscilar entre ±3 y ±5 cm y la precisión del volumen total entre ±2 y ±3 %, lo que es suficiente para la mayoría de las aplicaciones de construcción.

2. ¿Qué software es mejor para el análisis de desmonte y terraplén mediante drones?

Las herramientas populares incluyen Pix4Dmapper, DroneDeploy, Agisoft Metashape, Trimble Stratus y Propeller Aero, todas las cuales ofrecen módulos de cálculo de volumen integrados.

3. ¿Necesito puntos de control terrestre para estudios con drones?
Sí, se recomiendan encarecidamente los sistemas GCP o RTK/PPK. Mejoran significativamente la precisión vertical, asegurando que las mediciones de volumen sean confiables y repetibles.

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La localización de servicios públicos subterráneos siempre ha sido una de las partes más desafiantes y riesgosas de la construcción. Golpear una línea de gas invisible o dañar un conducto eléctrico puede provocar demoras costosas, riesgos de seguridad y complicaciones legales. Los planos topográficos y los mapas de servicios públicos tradicionales a menudo no reflejan con precisión las condiciones del sitio.
Aquí es donde el mapeo de realidad aumentada (AR) está transformando la forma en que los ingenieros visualizan y administran la infraestructura del subsuelo.

Este artículo explica qué es el mapeo AR, cómo funciona para la visualización de servicios públicos subterráneos, el equipo y el software necesarios, y cómo los ingenieros pueden usarlo prácticamente en el sitio para mejorar la seguridad, la coordinación y la toma de decisiones.

¿Qué es el mapeo AR en la construcción?

La Realidad Aumentada (AR) combina vistas del mundo real con superposiciones de información digital. En la construcción, el mapeo AR integra datos geoespaciales, modelos de utilidad 3D y seguimiento de ubicación en tiempo real en una vista de cámara en vivo. Permite a los ingenieros «ver» servicios públicos subterráneos, como tuberías, cables y conductos, directamente en la pantalla de una tableta o teléfono inteligente.

En lugar de leer mapas 2D o planos CAD, los ingenieros pueden caminar en el sitio y ver dónde corre cada servicio enterrado bajo sus pies, con cada servicio codificado por colores, etiquetado y escalado a su posición real.

¿Cómo funciona el mapeo AR?

La visualización de utilidades AR se basa en cuatro tecnologías principales que trabajan juntas:

  1. Datos de utilidad geoespacial – Datos GIS o BIM precisos que muestren las coordenadas, la profundidad y el tipo de servicios públicos enterrados (por ejemplo, agua, energía, telecomunicaciones, alcantarillado).
  2. Posicionamiento GNSS/GPS – El posicionamiento basado en satélite garantiza que la pantalla AR coincida con las ubicaciones del mundo real en el sitio.
  3. Dispositivo con capacidad móvil AR – Un teléfono inteligente, tableta o auricular AR equipado con una cámara y sensores de movimiento.
  4. Motor de software de realidad aumentada – La aplicación alinea los modelos de utilidad digitales con coordenadas físicas, actualizando la pantalla a medida que el usuario se mueve.

Cuando un ingeniero del sitio apunta la cámara del dispositivo hacia el suelo, el software AR superpone modelos 3D de servicios públicos en tiempo real. Cada servicio, como una tubería de agua o un conducto eléctrico, aparece como una línea o tubería de color que se cierra exactamente sobre su ubicación subterránea.

1. Recopilar y preparar datos de servicios públicos

  1. Recopilar datos de servicios públicos GIS, CAD o BIM existentes de encuestas anteriores, contratistas o bases de datos gubernamentales.
  2. Asegúrese de que cada capa de servicios públicos (electricidad, agua, gas, alcantarillado, telecomunicaciones) incluya información de coordenadas y profundidad.
  3. Limpie y estandarice el formato de datos, ya que la mayoría de las aplicaciones de mapeo AR aceptan archivos GeoJSON, DWG o BIM IFC.

2. Importar datos al software de mapeo AR

Cargue su conjunto de datos de servicios públicos en una plataforma de mapeo AR como:

  1. Utilidades vGIS
  2. Trimble SiteVision
  3. Esri ArcGIS Field Maps con complementos AR
  4. vista de agosto
  5. Spectar AR para modelos BIM

Estas herramientas convierten mapas de servicios públicos 2D en modelos 3D georreferenciados que se pueden ver en el espacio real.

3. Calibrar el posicionamiento

  1. Utilice un receptor GNSS de alta precisión o una antena topográfica compatible con su dispositivo móvil.
  2. Calibre el entorno de AR alineando puntos de referencia o puntos de referencia conocidos para garantizar que el modelo de AR coincide exactamente con las coordenadas del mundo real.

4. Visualiza en tiempo real

  1. Camine por el sitio sosteniendo el dispositivo frente a usted.
  2. Verá superposiciones en vivo de servicios públicos subterráneos como líneas 3D de colores, etiquetadas con tipo, profundidad, material e información del propietario.
  3. La aplicación se actualiza a medida que te mueves, lo que te permite «mirar a través del suelo» para ver cómo los servicios públicos se cruzan, cruzan o corren paralelos entre sí.

5. Captura, anota y comparte

  1. Puede realizar capturas de pantalla, agregar notas y crear etiquetas de problemas directamente en la aplicación.
  2. Estas imágenes AR anotadas se pueden compartir instantáneamente con los equipos de diseño o excavación para su coordinación y verificación.

Beneficios del mapeo AR para servicios públicos subterráneos

1. Seguridad mejorada

Conocer la posición exacta de los servicios públicos enterrados antes de la excavación evita golpes accidentales. Esto reduce la presión para los trabajadores y el público.

2. Coordinación precisa de servicios públicos

Los diseñadores e ingenieros de sitio pueden verificar la relación entre los servicios públicos y las nuevas obras en el espacio real, minimizando conflictos y costosos desvíos.

3. Ahorro de tiempo y costos

Los equipos de campo ya no dependen de dibujos obsoletos ni de múltiples visitas de inspección. Un escaneo AR en el sitio puede confirmar la posición de todos los servicios.

4. Mejor comunicación

Las imágenes AR son fáciles de entender para todos, desde contratistas hasta clientes, lo que elimina la confusión de los complejos dibujos de servicios públicos.

5. Integración con BIM y GIS

Las modernas herramientas de mapeo AR se integran directamente con bases de datos BIM y GIS, lo que permite la creación de un gemelo digital de la infraestructura subterránea. Esto permite la gestión de activos a largo plazo y la planificación de proyectos futuros.

Equipos y software de mapeo AR

Componente Ejemplo Objetivo
Dispositivo con capacidad móvil AR iPad Pro/tableta Android con ARCore Muestra imágenes aumentadas
Receptor GNSS Trimble R2, Leica GG04 Plus Proporciona un posicionamiento de alta precisión.
Aplicación de mapeo AR vGIS, Trimble SiteVision, Augview Procesa datos y superpone modelos.
Fuente de datos de servicios públicos Archivos GIS/CAD/BIM Datos que proporcionan ubicación y profundidad.
Base de datos en la nube o de proyectos. ArcGIS Online / Nube de construcción de Autodesk Almacena y comparte datos de campo.

Consejos de precisión de campo

  1. Utilice equipos GNSS de calidad topográfica para una alineación precisa (±5 cm o mejor).
  2. Siempre verifique los datos AR con las marcas de servicios públicos existentes antes de la excavación.
  3. Realice la calibración de campo utilizando puntos de control conocidos o características visibles.
  4. Evite el uso de AR durante una densa capa de nubes o debajo de techos metálicos: las señales de GPS pueden debilitarse.
  5. Actualice periódicamente los datos GIS/BIM cuando se instalen o redireccionen nuevas utilidades.

Desafíos y soluciones comunes

Desafío Explicación Solución
Datos de servicios públicos inexactos Los datos SIG desactualizados o incompletos generan imágenes no coincidentes Verificar conjuntos de datos con encuestas recientes
Interferencia de señal Poca precisión del GPS en cañones urbanos Utilice receptores GNSS con corrección RTK
Derivada de calibración del dispositivo La alineación de AR puede cambiar con el tiempo. Recalibrar frecuentemente usando puntos conocidos
Visibilidad limitada a plena luz del sol. Las imágenes AR se desvanecen en exteriores Utilice pantallas de alto brillo o auriculares AR

Preguntas frecuentes

1. ¿Cuál es la precisión del mapeo de servicios públicos de AR?
Con GNSS de nivel topográfico, el mapeo AR puede lograr una precisión posicional de 2 a 5 cm. La precisión depende de la calidad de los datos SIG de entrada y de la calibración in situ.

2. ¿Puede el mapeo AR reemplazar al radar de penetración terrestre (GPR)?
Aún no. El mapeo AR visualiza datos de servicios públicos conocidos, mientras que GPR detecta servicios públicos desconocidos o no documentados. Los mejores resultados se obtienen al utilizar ambos juntos.

3. ¿Cuál es la principal ventaja del mapeo AR para los ingenieros de sitio?
Permite a los ingenieros visualizar instantáneamente los servicios públicos enterrados en el campo, mejorando la coordinación, la seguridad y la toma de decisiones, sin complejos dibujos 2D.

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La comprobacion del nivel es una de las tareas más fundamentales en cualquier obra de construcción. Ya sea que esté estableciendo niveles de cimientos, alineando vigas de zócalo o revisando los acabados del piso, la transferencia de nivel precisa garantiza que la estructura siga las elevaciones de diseño.

Entre las herramientas más sencillas y confiables para este fin se encuentra el tubo de nivel de agua. Es un dispositivo básico pero probado que funciona según el principio de que el agua siempre encuentra su propio nivel.

Fig. 1: Verificación a nivel del sitio utilizando tubos de nivel de agua.

Este artículo explica cómo funciona un tubo de nivel de agua, qué equipo se necesita y proporciona una guía clara paso a paso sobre cómo realizar una verificación del nivel del sitio.

¿Qué es un tubo de nivel de agua?

Un tubo de nivel de agua es un instrumento de nivelación simple que consiste en una manguera larga, transparente y flexible (generalmente de 10 a 20 m de largo) parcialmente llena de agua. El agua del interior sirve como nivel de referencia porque mantiene la misma altura en ambos extremos del tubo por gravedad.

Fig. 2: El agua siempre encuentra su propio nivel.

Cuando los dos extremos abiertos se mantienen verticalmente en diferentes puntos, la superficie del agua en ambos extremos estará a la misma elevación, independientemente de la distancia entre ellos. Esto permite una transferencia precisa de niveles entre puntos que no son visibles entre sí.

equipo requerido

Antes de realizar la verificación de nivel, asegúrese de que estén disponibles los siguientes elementos:

  1. tubo de plástico transparente (PVC o silicona, 10 a 20 m de largo, 8 a 12 mm de diámetro interno).
  2. Agua Limpia – preferiblemente mezclado con una pequeña cantidad de tinte de color (tinta azul o roja) para una mejor visibilidad.
  3. Cinta de marcar o escalar en uno o ambos extremos del tubo.
  4. Utilice clavos de soporte o abrazaderas. para sujetar los extremos de los tubos verticalmente contra paredes o columnas.
  5. un ayudante – Lo ideal es que dos personas controlen el nivel del agua.
Fig. 3: Tubo de nivel de agua

Principio de funcionamiento

El principio de funcionamiento de los tubos de nivel de agua es simple: «el agua busca su propio nivel». En una columna de agua, el nivel de la superficie permanece igual en ambos extremos cuando la presión es igual. Al fijar un extremo del tubo en un nivel de referencia conocido, el otro extremo se puede mover a cualquier ubicación y el nivel del agua indicará el mismo nivel que la referencia.

Procedimiento paso a paso

Siga estos pasos para realizar una verificación precisa a nivel del sitio utilizando un tubo de nivel de agua:

1. Preparación

  1. Llene el tubo transparente con agua limpia hasta aproximadamente dos tercios de su capacidad.
  2. Evite las burbujas de aire; pueden afectar la precisión. Golpee o agite suavemente el tubo para liberar el aire atrapado.
  3. Agrega unas gotas de tinte de color para facilitar la visibilidad.
  4. Cierre ambos extremos con los pulgares para evitar derrames al movimiento.

2. Arreglar el extremo de referencia

  1. Elija un punto de referencia. Por ejemplo, la marca del nivel del piso terminado (FFL), el nivel del zócalo o cualquier elevación fija.
  2. Asegure un extremo del tubo verticalmente contra este punto usando cinta adhesiva o un clavo, asegurándose de que el nivel del agua se alinee exactamente con la marca de referencia.
  3. Este extremo actuará como su punto de referencia fijo durante el proceso.

3. Coloque el segundo extremo

  1. Haga que la segunda persona se desplace hasta el punto donde se va a transferir o comprobar el nivel.
  2. Sostenga el otro extremo del tubo verticalmente contra la superficie (columna, pared o estaca).
  3. Espere unos segundos hasta que el agua se estabilice en ambos extremos.

4. Marca el nivel

  1. Observe dónde se encuentra la superficie del agua en el extremo móvil.
  2. Ese punto representa el mismo nivel que el punto de referencia en el extremo fijo.
  3. Marque el nivel en la pared o poste con un lápiz o marcador.

5. Repita para varios puntos

  1. Continúe transfiriendo el nivel a otros puntos según sea necesario, por ejemplo, todas las columnas alrededor de los cimientos o el perímetro de una habitación.
  2. Asegúrese siempre de que la columna de agua permanezca continua y libre de burbujas.

Consejos importantes para la precisión

  1. Retire todas las burbujas de aire antes de comenzar; Incluso las burbujas pequeñas provocan errores.
  2. Evite las diferencias de temperatura entre los extremos; la expansión puede cambiar ligeramente las lecturas.
  3. Sostenga ambos extremos verticalmente y espere a que el agua se asiente antes de marcar.
  4. Utilice a la misma persona como punto de referencia, si es posible, para mantener la coherencia.
  5. Llene el tubo periódicamente si se produce evaporación o fuga durante el uso prolongado.
  6. Caliber ocasionalmente comprobando que ambos extremos estén a la misma altura; Ambos niveles de agua deben coincidir exactamente.

Ventajas de los tubos de nivel de agua.

  1. No se requiere línea de visión: Funciona alrededor de esquinas y paredes donde no se pueden utilizar instrumentos ópticos.
  2. Alta precisión para distancias cortas: Perfecto para trabajos de construcción en interiores o de pequeña escala.
  3. Bajo costo y fácil mantenimiento: Requiere una configuración mínima y no requiere baterías ni equipo de calibración.
  4. Portátil y confiable: Ideal para sitios residenciales y de renovación con espacio o visibilidad limitada.

Limitaciones de los tubos de nivel de agua.

  1. La precisión disminuye en distancias muy largas (por encima de 25 a 30 m) debido al hundimiento del tubo oa las burbujas de aire.
  2. Difícil de usar en ambientes ventosos o extremadamente fríos.
  3. No es adecuado para levantamientos a gran escala en comparación con niveles láser o niveles rechonchos.
  4. Requiere al menos dos personas para un funcionamiento eficiente.

A pesar de los modernos equipos digitales y láser, el tubo de nivel de agua sigue siendo un elemento básico en las obras de construcción debido a su simplicidad, precisión y confiabilidad. Para proyectos pequeños, trabajos residenciales y áreas con visibilidad obstruida, sigue siendo la herramienta de referencia para la transferencia de nivel.

Preguntas frecuentes

1. ¿Qué longitud de tubo de nivel de agua se debe utilizar en el sitio?
Un tubo de PVC transparente de 10 a 20 metros de largo es ideal para la mayoría de proyectos residenciales o comerciales pequeños. Se pueden utilizar tubos más largos, pero el manejo resulta más difícil y menos preciso.

2. ¿Cómo eliminar las burbujas de aire del tubo de nivel de agua?
Mantenga ambos extremos en posición vertical, golpee suavemente el tubo y permita que el aire suba y escape. Llenar lentamente desde un extremo también ayuda a prevenir la formación de burbujas.

3. ¿Se pueden utilizar líquidos coloreados distintos del agua?
Sí, pero utilice únicamente tintes no tóxicos o agua mezclada con una pequeña cantidad de colorante. Evite aceites o productos químicos que puedan manchar o dañar el tubo.