Predicción de la resistencia a compresión del hormigón simple usando un modelo de regresión lineal múltiple

Resumen

Introducción: Los métodos convencionales utilizados para determinar la resistencia del hormigón presentan importantes limitaciones en términos de tiempo, costos y eficiencia operativa. Para considerar que un espécimen esté listo para ser ensayado y medir su resistencia máxima, es necesario que transcurra un periodo de curado de 28 días. Además, estas técnicas tradicionales implican la destrucción de las muestras después del ensayo, lo que genera una pérdida irreparable de recursos materiales y económicos. Este procedimiento no solo incrementa los costos de los proyectos, sino que también provoca retrasos significativos en la ejecución de las obras, afectando su cronograma, calidad y viabilidad económica. Objetivo: Diseñar un modelo de regresión lineal múltiple para predecir la resistencia a compresión del hormigón simple de resistencias normales a los 7, 14 y 28 días. Metodología: Inicialmente se realizó la recopilación de información de variables que intervienen en la dosificación del hormigón y que influyen en la resistencia a compresión. Para la etapa de entrenamiento y testeo del modelo, se empleó la técnica hold-out. Las métricas que se emplearon para la evaluar la capacidad predictiva y la validación del modelo fueron R2, RMSE, MAPE. Para la etapa de validación se realizaron ensayos de laboratorio de los materiales y se elaboraron especímenes de hormigón con una resistencia de 240 kg/cm2 a los 28 días, curados en laboratorio bajo condiciones controladas. Resultados: La edad del hormigón es la variable que presenta mayor valor de correlación lineal (0.648), de las 27 variables consideradas inicialmente para la construcción del modelo, 13 resultaron estadísticamente significativas para el modelo con un 90% de confianza. Conclusión: Los análisis demostraron que el modelo de Regresión Lineal Múltiple genera predicciones aceptables con un error porcentual absoluto medio del 7%. Área de estudio general: Ingeniería Civil. Área de estudio específica: Materiales. Tipo de estudio: Artículos originales.