Especificaciones de Concreto

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1 de 44 UNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS APLICADAS FACULTAD DE INGENIERIA TECNOLOGIA DEL CONCRETO Ing- Enrique Pasquel Periodo 2010-1

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Elaboración de Especificaciones Técnicas de Concreto

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UNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS

APLICADAS

FACULTAD DE INGENIERIA

TECNOLOGIA DEL CONCRETO

Ing- Enrique Pasquel

Periodo 2010-1

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ELABORACION, INTERPRETACION Y ELABORACION, INTERPRETACION Y APLICACIAPLICACI ÓÓN DE ESPECIFICACIONES N DE ESPECIFICACIONES

TECNICAS SOBRE EL CONCRETO Y LOS TECNICAS SOBRE EL CONCRETO Y LOS MATERIALES PARA SU ELABORACIONMATERIALES PARA SU ELABORACION

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CAUSAS DE FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS DE CAUSAS DE FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS DE CONCRETO CONCRETO

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OBSERVACIONESOBSERVACIONES

La gestión tecnológica exitosa del concreto en la obra depende en gran medida de la calidad del proyecto.

La calidad del proyecto está influenciada fundamentalmente por las especificaciones técnicas y detalles para la construcción.

La correcta elaboración, interpretación y aplicación de las especificaciones técnicas, es determinante en la gestión eficiente de la obra.

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La raLa raííz tecnolz tecnolóógica gica

nacionaInacionaI en en

Concreto y Materiales Concreto y Materiales

para su elaboracipara su elaboracióónn

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AMERICAN CONCRETE INSTITUTE – ACI - 1904

REGLAMENTO NACIONAL DE CONSTRUCCIONES – Norma E-060 1987

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AMERICAN SOCIETY FOR TESTING MATERIALS

���� NTPS

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“Dominar los principios básicos de la tecnología del concreto, conocer a

fondo los códigos y normas standard,

identificar problemas potenciales en la obra ”

Cuál es el requisito básico para elaborar eficiente mente especificaciones técnicas para concreto?

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Analicemos los criterios que se emplean para

elaborar especificaciones técnicas para concreto con sus prosy contras.

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1) COPIAR ESPECIFICACIONES EXISTENTES DE OTRAS OBRASFácilRápidoComportamiento del concreto es dependiente del

clima y condiciones de servicio.Desconocemos las consideraciones básicas del

especificador original.La filosofía moderna en tecnología del concreto �

Terno a la medida.Si no se hace un estudio previo con la suficiente

profundidad es muy riesgoso en cuanto a las consecuencias en las obras � Calidad � Costo.

CRITERIOS PARA ELABORAR ESPECIFICACIONES TECNICAS SOBRE CONCRETO

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2) USAR COMO BASE CODIGOS Y NORMAS STANDARD INCLUYENDOLAS ESTRICTAMENTE.

Relativamente fácil

Relativamente rápido

Conservador �Poco riesgo para proyectista

Requiere conocer al menos nominalmente las normas y códigos y su aplicabilidad en cada caso.

Puede ser restrictivo para el constructor, pudiendo afectar el avance si se exige más de lo técnicamente necesario o si no domina las normas.

No necesariamente asegura resultados satisfactorios �Calidad � Costo.

CRITERIOS PARA ELABORAR ESPECIFICACIONES TECNICAS SOBRE CONCRETO

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3) USAR COMO BASE CODIGOS, NORMAS, CIENCIA Y EXPERIENCIA INCLUYENDOLAS SELECTIVAMENTE EN LO PERTINENTE.

Interpreta la realidad de la obraIntegra el proyecto y la construcciónPromueve los resultados mas satisfactorios � Calidad

� CostoRequiere conocer profundamente las normas y

códigos, tecnología del concreto y experiencia en obra para definir su aplicabilidad en cada caso.

Requiere bastante tiempo y conocimiento de las condiciones locales de la obra y procesos constructivos.

Mayor compromiso de los involucrados

CRITERIOS PARA ELABORAR ESPECIFICACIONES TECNICAS SOBRE CONCRETO

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Materiales para la elaboración

Cemento

Agua

Agregados

Aditivos

Criterios de aceptación

Diseño de mezclas

Control de calidad

Procesos constructivos

ITEMS CONSIDERADOS AL ELABORAR ESPECIFICACIONES TECNICAS SOBRE CONCRETO

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Especificaciones para

concreto premezclado :

La norma ASTM C-94 /

NTP 339.114

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ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

⇒ Requisitos para la calidad del concreto

⇒ Materiales

⇒ Tolerancias en slump

⇒ Planta de dosificación, balanzas, calibración.

⇒ Bases de Compra

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⇒ Métodos de ensayo y control

⇒ Mezcladores y Agitadores

⇒ Resistencia y su evaluación

⇒ Guia de remisión e información incluída

⇒ Mezclado y entrega

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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⇒ Chequeo de volumen suministrado mediante peso unitario según norma standard, no medición geométrica

⇒ Compra en m3

⇒ Desperdicio, sobre excavación, deformación de encofrados, fugas, pérdida de aire, no es responsabilidad del proveedor.

BASES DE COMPRA

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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⇒ Se puede usar agua de lavado de mixers para

producción de concreto.

⇒ Cemento, agregados, agua, adtivos

deben cumplir normas para cada caso.

MATERIALES

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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⇒ Definición por el comprador : T.M. agregado, asentamiento, % aire, opción empleada para determinar proporciones .

REQUISITOS PARA LA CALIDAD DEL CONCRETO

⇒ Opción A : Comprador solicita que el proveedor asuma toda la responsabilidad en el diseño de mezcla � Especificar f´c con requisitos de aceptación RNC y ACI 318

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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REQUISITOS PARA LA CALIDAD DEL CONCRETO

⇒ Opción A : A pedido del comprador, el proveedor deberá suministrar por escrito : Pesos para el diseño de mezcla y evidencia de la calidad de los materiales y resultados previos. ⇒ Opción B : El comprador asume responsabilidad por el diseño de mezcla, debiendo especificar al proveedor : Contenido de cemento, cantidad de agua, tipo, nombre y dosis de aditivos.

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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REQUISITOS PARA LA CALIDAD DEL CONCRETO

⇒ Opción B : A pedido del comprador, el proveedor deberá suministrar por escrito : Fuente de procedencia de agregados y sus características y los pesos del diseño de mezcla. ⇒ Opción C : El proveedor asume responsabilidad por el diseño de mezcla, debiendo especificar el comprador : Contenido mínimo de cemento, tipo, nombre y dosis de aditivos, f´c con requisitos de aceptación RNC y ACI 318.

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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REQUISITOS PARA LA CALIDAD DEL CONCRETO ⇒ Opción C : A pedido del comprador, el proveedor deberá suministrar por escrito : Fuente de procedencia de agregados y sus características, los pesos del diseño de mezcla y resultados´previos. ⇒ Opción C : El proveedor asume responsabilidad por el diseño de mezcla, debiendo especificar el comprador : Contenido mínimo de cemento, tipo, nombre y dosis de aditivos, f´c con requisitos de aceptación RNC y ACI 318.

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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⇒ Cuando se especifíca un valor máximo :

Slump especificado Tolerancia

≤ 3” + 0 - 11/2”

> 3” + 0

- 21/2”

TOLERANCIAS EN SLUMP

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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⇒ Cuando no se especifica un valor máximo :

Slump especificado Tolerancia

≤ 2” ± ½¨

2” a 4” ± 1”

> 4” ± 11/2”

TOLERANCIAS EN SLUMP

!OJO : Obligación del proveedor en conservacióndel slump sólo 30 min desde que llegó a obra.!

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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⇒ Planta Dosificadora, Planta Mezcladora

PLANTA DE DOSIFICACION, BALANZAS, CALIBRACION

⇒ Compartimientos separados para insumos

⇒ Sistemas de control de descarga precisos

⇒ Balanzas mecánicas o electrónicas

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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⇒ Dos verificaciones a realizar en calibración:

- Exactitud de las balanzas � Pesos patrón

- Precisión en el pesaje � Diferencia entre peso esperado y peso real(dispositivos de control de compuertas).

PLANTA DE DOSIFICACION, BALANZAS, CALIBRACION

⇒ Tolerancias de exactitud en balanzas : ± 0.4% de la capacidad total en cada cuarto del rango para al menos una verificación bajo carga estática.

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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PLANTA DE DOSIFICACION, BALANZAS, CALIBRACION

⇒ Tolerancias de exactitud en balanzas : ± 0.4% de la capacidad total en cada cuarto del rango total para al menos una verificación bajo carga estática.

Ejemplo : Balanza de cemento, capacidad total = 5,000 kg

¼ Rango total = 1,250 kg

±0.4% de 5,000 kg = ± 20 kg para verificación acumulativa estática en 1,250 kg, 2,250 kg, 3,750 kg. y 5,000 kg.

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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PLANTA DE DOSIFICACION, BALANZAS, CALIBRACION

⇒ Tolerancias en precisión de pesaje :

Cemento � Pesaje > 30% cap. Tot. � ± 1% peso requerido

Pesaje ≤ 1 m3 � - 0 % / + 4%

Agregados � Para peso individual � ± 1% peso requerido

Para peso acumulativo < 30% capacidad de la balanza �

± 0.3 % capacidad total de la balanza

± 3 % peso requerido ( el menor de ambos)

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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PLANTA DE DOSIFICACION, BALANZAS, CALIBRACION

⇒ Tolerancias en precisión de pesaje de agregados :

Para peso acumulativo > 30% capacidad de la balanza �

± 1 % del peso requerido

Agua Total � ± 3 % del peso o volumen requerido total

Aditivos � ± 3 % del peso o volumen requerido total o

± la dosis requerida para 50 kg de cemento (el mayor)

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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PLANTA DE DOSIFICACION, BALANZAS, CALIBRACION

⇒ Frecuencia de calibración o verificación :

No la establece la norma

Recomendable : Cada vez que se instala una

Planta y luego cada 6 meses durante producción continua o 30,000 m3 producidos (lo que ocurra primero).

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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MEZCLADORES Y AGITADORES.

⇒ Mezcladores y agitadores � Placa con indicación de capacidad y velocidad de mezclado.

⇒ Mezcladores estacionarios � Volumen de concreto mezclado ≤ 63 % volumen del tambor.

⇒ Mezcladores o agitadores móviles � Volumen de concreto mezclado ≤ 80 % volumen del tambor.

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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MEZCLADORES Y AGITADORES.

⇒ VERIFICACION DE UNIFORMIDAD DE MEZCLADO :

Muestreo de aprox. 15% y 85% de la tanda y se compara ����

Ensayo Diferencia máxima aceptable

Peso unitario 16.0 kg/m3

% Aire 1.0 %

Slump 1” si slump es ≤≤≤≤ 4”, 1.5” si slump es de 4”a 6”

Agregado grueso lavado en malla Nº4 6.0 %

P. Unitario mortero libre de aire 1.6 %

f´c promedio a 7 días 7.5 %

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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MEZCLADORES Y AGITADORES

⇒ FRECUENCIA DE VERIFICACION DE UNIFORMIDAD DE MEZCLADO :

La norma indica que debe hacerse rutinariamente con la frecuencia necesaria para detectar deficiencias en la homogeneidad del concreto.

Recomendación práctica ���� Cada 6 meses o 7,500 m3 .

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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MEZCLADO Y ENTREGA

⇒Si el mixer ha pasado la prueba de uniformidad, se puede efectuar una sola adición controlada de agua si el slump es menor que el especificado, con 30 revoluciones adicionales.

⇒Descarga debe realizarse dentro de 11/2 hora después de mezclado en planta o 300 revoluciones; puede obviarse si luego de este tiempo tiene un slump que permite ser colocado sin adicionar agua extra (!aditivos!)

⇒ En clima cálido, el proveedor suministrará el concreto a la temperatura mas baja posible aprobada por el comprador.

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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MEZCLADO Y ENTREGA

⇒ En clima frio, el concreto tendrá las temperatura mínimas dependientes de la información sobre las dimensiones de los elementos a vaciar proporcionada por el comprador :

Tamaño de la sección Temperatura min. en ºC

< 0.30 m. 13

0.30 m. a 0.90 m. 10

0.90 m. a 1.80 m. 7

> 1.80 m. 5

Temp. Máx.del concreto con agua o agregados calientes ���� 32 ºC

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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GUIA DE REMISION

⇒ El proveedor debe suministrar guía con la siguiente información:

- Nombre de la planta de premezclado

- # de serie del documento

- Fecha

- Número del camión

- Nombre del comprador

- Nombre y ubicación de la obra

- Designación del concreto de acuerdo a lo solicitado

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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GUIA DE REMISION

⇒ El proveedor debe suministrar guía con la siguiente información:

- Nombre de la planta de premezclado

- Cantidad de concreto en m3

- Hora del carguío en planta

- Agua adicionada en obra e iniciales del responsable

A solicitud expresa del comprador se proporcionará información adicional para fines de certificación sobre ����Tipo y marca de cemento, Tipo y marca de aditivos, características y certificados de materiales, firma del representante del proveedor.

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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METODOS DE ENSAYO Y CONTROL

⇒ Todos los estandarizados para concreto en condición controlada :

Muestreo (ASTM C-172), Slump (ASTM C-143), Contenido de aire (ASTM C-231,C-173), Peso unitario (ASTM C-138), Temperatura (ASTM C-1064), Especímenes para ensayo de compresión (ASTM C-39), etc.

El reporte de ensayos para determinar el cumplimiento con esta norma debe indicar cuales han sido realizados por personal de laboratorio del proveedor y los realizados por otro laboratorio.

Frecuencia de muestreo no menor de una vez cada 115 m3 o por cada día y clase de concreto.

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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METODOS DE ENSAYO Y CONTROL

⇒ Si el slump o el % de aire no cumplen con los límites especificados se hará un segundo chequeo definitorio.

⇒ Si falla en el segundo chequeo, se considerará que el concreto no cumple con los requisitos de la presente norma.

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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RESISTENCIA Y SU EVALUACION

⇒ Probetas muestreadas, moldeadas, curadas y ensayadas bajo condiciones estandarizadas.

⇒ Un ensayo = Promedio de 2 testigos

⇒ Requisitos de aceptación :

Promedio de 3 ensayos consecutivos ≥≥≥≥ f´c

Ningún ensayo menor de f´c en mas de 35 kg/cm2

ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA NORMA ASTM CNORMA ASTM C --94/NTP 339.11494/NTP 339.114

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RESISTENCIA Y SU EVALUACION

⇒ El comprador debe registrar el # de guía del suministro y la ubicación exacta en la obra donde se coloque el concreto representado por un ensayo de resistencia.

⇒ Si el concreto no cumple con los requisitos, el proveedor y comprador convendrán para determinar un acuerdo para ajustar el diseño si esto es factible.

Ojo ����Alternativas del RNC y ACI 318-05

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RESISTENCIA Y SU EVALUACION

⇒ Si no se llega a un acuerdo, se debe tomar una decisión mediante un panel de 3 ingenieros calificados, uno designado por el comprador, otro por el proveedor y el tercero elegido por estos dos miembros del panel. La responsabilidad del costo del arbitraje será determinada por el panel, siendo su decisión obligatoria para las partes.

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CONCLUSIONESCONCLUSIONES

La elaboraciLa elaboraci óón de las especificaciones tn de las especificaciones t éécnicas cnicas para concreto es una de las etapas mpara concreto es una de las etapas m áás delicadas s delicadas en la gestien la gesti óón de este recurso por parte del n de este recurso por parte del proyectista.proyectista.

Su interpretaciSu interpretaci óón inadecuada puede redundar en n inadecuada puede redundar en consecuencias muy graves en el manejo del costoconsecuencias muy graves en el manejo del costo --beneficio de un proyecto tanto para el cliente como beneficio de un proyecto tanto para el cliente como para el supervisor y el contratista.para el supervisor y el contratista.

La aplicaciLa aplicaci óón inflexible de especificaciones n inflexible de especificaciones ttéécnicas generales, sin su adecuacicnicas generales, sin su adecuaci óón a cada caso n a cada caso particular puede ser tan negativo para el particular puede ser tan negativo para el ééxito de un xito de un proyecto como el no cumplirlas.proyecto como el no cumplirlas.

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¿Preguntas?

FIN