AÑO 2004 NÚMERO 32 CENA ANUAL PARA … · Instituto del Cemento y del Hormigón de Chile San Pío...

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1 AÑO 2004 NÚMERO 32 EN ESTE NÚMERO: pág. 1 pág. 2 pág. 3 pág. 4 pág. 6 pág. 8 pág. 10 pág. 12 Representante Legal: Juan Pablo Covarrubias T. Editor: María Eugenia Seguel A. Colaboradores Permanentes: Augusto Holmberg F. Cristian Masana P. Renato Vargas S. Periodista: Ximena Bacarreza R. Instituto del Cemento y del Hormigón de Chile San Pío X 2455, Providencia, Santiago, Chile Teléfono: (56-2) 2326777 Fax : (56-2) 2339765 E-mail: [email protected] Página web: http://www.ich.cl Permiso de Circulación según Resolución Exenta N° 752 del 8 de Octubre de 1986. Centro Certificado del Instituto Panamericano de Carreteras ICH tiene una Sociedad Internacional con American Concrete Institute ás de 120 personas asistieron a la cena de camaradería que el Instituto del Ce- mento y del Hormigón de Chile ofreció a sus colaboradores más cercanos y ami- gos, miembros de las Comisiones Técni- cas y de las Asociaciones Gremiales. El presidente del Instituto, Luis H. Bra- vo Garretón agradeció a los participantes la dedicación y esmero puestos en los di- ferentes temas que investigan y desarro- llan, bajo el alero del ICH. A continuación el gerente del ICH, Juan Pablo Covarrubias, hizo una presentación sobre las principales acciones desarrolla- das por las Comisiones de: Diseño y Eva- luación de Pavimentos; Diseño Estructu- ral de Hormigón Armado y Albañilerías; Tecnología del Hormigón; Áridos; Edu- cación Técnico Profesional; Acreditación; Albañilerías. Finalmente se refirió más en detalle a los nuevos grupos de trabajo: el Comité de Contratos y la Comisión Es- CENA ANUAL PARA AMIGOS Y COLABORADORES DEL ICH pecificaciones Técnicas para Contratos creados por el ICH. El presidente de la Cámara Chilena de la Construcción, Otto Kunz Sommer, nombrado recientemente, se refirió a la importancia de perfeccionar la construc- ción sin adicionar regulaciones engorro- sas, en respuesta al hecho que este sector ocupa el segundo lugar de las actividades productivas del país, dando empleo al 16 % del total de los trabajadores. Valoró a la industria cementera por el gran aporte tecnológico realizado al país, a través del ICH y apoyó la labor visionaria y de lide- razgo de éste. También hizo hincapié en la difusión permanente realizada por el Instituto a través de la biblioteca, la pági- na web, el Boletín Hormigón al Día, los Seminarios y Cursos, los programas de Certificación Laboral ACI-ICH y la Expo Hormigón, una muestra de innovación tecnológica. De izquierda a derecha: Florián Silva, Director del ICH por la C.Ch.C.; Eduardo Kretschmer, Gerente General de Cemento Polpaico, Otto Kunz, Presidente de la C.Ch.C.; Luis Héctor Bravo, Presidente del ICH; Sergio Melo, C.Ch.C.; Erico Zursiedel, Gerente Comercial y Denis Berthon, Gerente General de Empresas Melón, respectivamente. Cena anual para amigos del ICH Recuperación de la infraestructura vial ¿Cómo determinar la madurez del hormigón? Shotcrete: Hormigón lanzado y compactado a alta velocidad Noticias Exitosa misión tecnológica de albañilería a EE.UU. Diseño basado en el comportamiento de las estructuras ICH News Fue destacada y valorada la industria cementera por el aporte tecnológico entregado al país a través del ICH, como también el liderazgo que éste posee al agrupar a más de 300 profesionales en las distintas Comisiones Técnicas y Agrupaciones Gremiales. M

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AÑO 2004 NÚMERO 32

EN ESTE NÚMERO:

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pág. 12

Representante Legal: Juan Pablo Covarrubias T.

Editor: María Eugenia Seguel A.

Colaboradores Permanentes:

Augusto Holmberg F.

Cristian Masana P.

Renato Vargas S.

Periodista: Ximena Bacarreza R.

Instituto del Cemento y del Hormigón de Chile

San Pío X 2455, Providencia, Santiago, Chile

Teléfono: (56-2) 2326777

Fax : (56-2) 2339765

E-mail: [email protected]

Página web: http://www.ich.cl

Permiso de Circulación según Resolución Exenta

N° 752 del 8 de Octubre de 1986.

Centro Certificado delInstitutoPanamericanode Carreteras

ICH tiene una SociedadInternacional conAmericanConcrete Institute

ás de 120 personas asistieron a la cenade camaradería que el Instituto del Ce-mento y del Hormigón de Chile ofrecióa sus colaboradores más cercanos y ami-gos, miembros de las Comisiones Técni-cas y de las Asociaciones Gremiales.

El presidente del Instituto, Luis H. Bra-vo Garretón agradeció a los participantesla dedicación y esmero puestos en los di-ferentes temas que investigan y desarro-llan, bajo el alero del ICH.

A continuación el gerente del ICH, JuanPablo Covarrubias, hizo una presentaciónsobre las principales acciones desarrolla-das por las Comisiones de: Diseño y Eva-luación de Pavimentos; Diseño Estructu-ral de Hormigón Armado y Albañilerías;Tecnología del Hormigón; Áridos; Edu-cación Técnico Profesional; Acreditación;Albañilerías. Finalmente se refirió más endetalle a los nuevos grupos de trabajo: elComité de Contratos y la Comisión Es-

CENA ANUAL PARA AMIGOS YCOLABORADORES DEL ICH

pecificaciones Técnicas para Contratoscreados por el ICH.

El presidente de la Cámara Chilena dela Construcción, Otto Kunz Sommer,nombrado recientemente, se refirió a laimportancia de perfeccionar la construc-ción sin adicionar regulaciones engorro-sas, en respuesta al hecho que este sectorocupa el segundo lugar de las actividadesproductivas del país, dando empleo al 16% del total de los trabajadores. Valoró ala industria cementera por el gran aportetecnológico realizado al país, a través delICH y apoyó la labor visionaria y de lide-razgo de éste. También hizo hincapié enla difusión permanente realizada por elInstituto a través de la biblioteca, la pági-na web, el Boletín Hormigón al Día, losSeminarios y Cursos, los programas deCertificación Laboral ACI-ICH y la ExpoHormigón, una muestra de innovacióntecnológica.

De izquierda a derecha:Florián Silva, Director delICH por la C.Ch.C.;Eduardo Kretschmer,Gerente General deCemento Polpaico, OttoKunz, Presidente de laC.Ch.C.; Luis HéctorBravo, Presidente delICH; Sergio Melo,C.Ch.C.; Erico Zursiedel,Gerente Comercial y DenisBerthon, Gerente Generalde Empresas Melón,respectivamente.

Cena anual para amigos delICH

Recuperación de lainfraestructura vial

¿Cómo determinar lamadurez del hormigón?

Shotcrete: Hormigónlanzado y compactado aalta velocidad

Noticias

Exitosa misión tecnológicade albañilería a EE.UU.

Diseño basado en elcomportamiento de lasestructuras

ICH News

Fue destacada y valorada la industria cementera por el aporte tecnológico entregadoal país a través del ICH, como también el liderazgo que éste posee al agrupar a másde 300 profesionales en las distintas Comisiones Técnicas y Agrupaciones Gremiales.

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as técnicas modernas de rehabilitación depavimentos permiten recuperar infraestruc-tura antigua, reduciendo el impacto sobre losusuarios, tanto durante la ejecución de lasobras (requiriéndose muy poco tiempo pararehabilitar), como durante su vida en servi-cio (reduciendo los problemas de deterioro).La clave para lograrlo está en utilizar las téc-nicas y tecnologías adecuadas.

En Chile existe una gran cantidad de pavi-mentos de hormigón en la infraestructura ur-bana e interurbana, algunos con más de 50años, en un excelente estado, a pesar del tiem-po. Para recuperarlos, se ha utilizado por añosla técnica de recapado asfáltico sobre el hor-migón, la cual es una solución rápida y eco-nómica. Pero es común ver aparecer pronta-mente los mismos defectos existentes antesdel tratamiento superficial, poniendo en ries-go la seguridad al conducir y deteriorandolos vehículos. En este caso, el remedio es peorque la enfermedad y, a la larga, el tema delcosto y la rapidez de colocación dejan de seruna variable que justifique su utilización.

La rehabilitación del pavimento de hormi-gón antiguo es una alternativa moderna pararecuperar la infraestructura. Entre las técni-cas disponibles están la recuperación del so-porte de base, la reparación de losas de espe-sor parcial y completo, la reparación de fisu-ras muy abiertas, la reposición del traspasode cargas entre losas, y el recapado de hor-migón adherido.

Un ejemplo de innovación en esta materiafue aplicado hace pocos meses en la rehabili-tación del sector norte de la Alameda Bernar-do O´Higgins, en Santiago. En este proyectose requirió recuperar la infraestructura anti-gua asegurando un buen comportamiento delas calzadas destinadas al transporte públicoque contempla el proyecto Transantiago, y quetendrá buses más pesados que los actuales. Porello, se buscó una solución que permitiera ase-gurar una vida útil sin mantención, de por lomenos 10 años, que no se deformara ni seahuellara, mejorando con ello el nivel de ser-vicio del nuevo sistema de transporte.

Recuperación de la InfraestructuraVial. Un Desafío Pendiente Cristian Masana P.

En esta avenida se utilizaron técnicas derehabilitación de pavimentos de hormigón,considerando que su estructura predominan-te es pavimento de hormigón y de adoqui-nes. En la mayoría de los sectores, el recapa-do asfáltico presentaba gran cantidad de de-fectos como pérdida de material y ahuella-miento excesivo. Fue necesario remover todala capa de asfalto para dejar la estructura an-tigua del pavimento a la vista, siendo fácilapreciar el perfecto estado de conservación,tanto del pavimento de hormigón como delde adoquines, en algunos casos con una an-tigüedad de más de 60 años.

Por lo anterior, no fue necesario realizarmantenciones mayores al pavimento antiguoantes de realizar el recapado; sólo se hizo unalimpieza exhaustiva para retirar todo el asfal-to, polvo y partículas que pudieran compro-meter una buena adherencia.

De todas las técnicas de rehabilitación uti-lizadas, la mayor innovación en la recupera-ción de la Alameda fue usar, por primera vezen Chile, la técnica de recapado de hormi-gón adherido en sectores con hormigón y ensectores con adoquines.

El diseño del recapado de hormigón parala Alameda fue adaptado por el ICH sobre labase de documentos de ACPA, ACI y AAS-HTO y contando con la experiencia prácti-ca de una prueba realizada en la Avda. SantaRosa, en diciembre de 2003. El diseño con-sideró la colocación del recapado de hormi-gón, con un espesor promedio de 10 cm ycorte de juntas a 60 cm. Estas especificacio-nes se hicieron para minimizar los riesgos deque se suelte la nueva capa de hormigón, yaque en esta técnica, la adherencia entre el hor-migón nuevo y el antiguo es fundamental ypor lo tanto, la ubicación de juntas a distan-cias menores permite disminuir el largo dehormigón que se retrae.

Para lograr una buena adherencia entreambos hormigones, se utilizó una mezclade mortero con látex, la cual fue barridasobre la superficie antes de colocar el hor-migón del recapado. La operación se hizo

con tren pavimentador por su rapidez y paraasegurar una buena terminación y vibradodel hormigón. El corte de juntas se realizócon una sierra delgada de 1,9 mm, que dauna excelente terminación de bordes y unaabertura lo suficientemente pequeña queimpide el ingreso de partículas que puedandeteriorar la junta, permitiéndose no utili-zar sello. La profundidad del corte fue de 2a 3 cm, salvo en los lugares donde había unajunta justo debajo del recapado, caso en queel corte fue de todo el espesor. Los resulta-dos obtenidos con esta técnica fueron favo-rables y, a opinión de Serviu, se cumplieronlos objetivos planteados para el proyecto.Dados estos primeros intentos de realizaren Chile una recuperación efectiva y dura-ble de la infraestructura de pavimentos an-tiguos, ya se ha manifestado el interés porutilizar estas técnicas en otras ciudades.Entre ellas en Punta Arenas, en donde ya sehizo una rehabilitación de este tipo en laPlaza de Armas de la ciudad, y también enConcepción y Copiapó.

En otros sectores de la Alameda donde nose utilizó recapado de hormigón adherido porconsiderarse que el estado del pavimento erabastante bueno, sólo se hizo rehabilitacióndel pavimento, con técnicas de reparación delosas en espesor completo y parcial, selladode grietas, y cepillado superficial para elimi-nar el escalonamiento de losas y recuperar lasuavidad de la calzada. Éste fue el caso, porejemplo, del tramo que va entre Santa Rosay Bandera. Estas técnicas típicas de rehabili-tación han sido utilizadas satisfactoriamentehace años en muchos proyectos de recupera-ción de pavimentos en diferentes regiones.

Todas estas técnicas que hemos empezadoa usar en Chile, en conjunto con una aplica-ción adecuada de las tecnologías y desarro-llos modernos en materia de pavimentacióny rehabilitación de pavimentos de hormigón,nos deberían permitir contar en el corto pla-zo con una infraestructura vial moderna ydurable y a la altura de las mejores carreterasde los países desarrollados.

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ebido a que la resistencia del hormigón depende de la edadde éste y de la temperatura, se puede decir que la resistencia esfunción de la sumatoria de los intervalos de tiempo, multiplica-dos por la temperatura del hormigón, más 10ºC. Esta sumato-ria es la madurez del hormigón.

La ecuación de madurez es la siguiente:

¿Cómo determinar la madurezdel hormigón?Cuando alcanza la madurez específica, el hormigón tiene la resistencia indicada.

M = t * (T + 10)

M = madurez del hormigón

T = temperatura del hormigón (ºC)

t = tiempo de mantención de la temperatura T.

moldear un número tal de probetas que permita ensayos a 1, 2,3, 4, 5, 6, 7 y 28 días, con dos probetas para cada ensayo. Esto seejecuta para dos cachadas de hormigón, de forma que se puedanestablecer promedios de resistencia a igual edad.

Los valores de resistencia se grafican con la madurez en escalalogarítmica, en el eje horizontal, y la resistencia se grafica enescala normal, en el eje vertical.

Una vez establecida la curva de madurez del hormigón a em-plear en la obra, se podrá conocer la resistencia en cada momen-to midiendo la temperatura del hormigón en la estructura.

La temperatura se mide cada hora en la superficie del hormigóndel elemento mediante termómetro infrarrojo o de termocuplapor contacto. Con los datos de temperatura y tiempo se obtiene lamadurez, que es la sumatoria de la multiplicación de la tempera-tura media más 10ºC del intervalo, por el tiempo del intervalo.

Con la curva de relación de madurez versus resistencia estableci-da en el laboratorio, se establece en obra el valor de madurez quecorresponde con la resistencia requerida. Una vez que se alcanza lamadurez específica, el hormigón tiene la resistencia indicada.

Hormigones con igual madurez tienen igual resistencia. La tem-peratura se considera con el origen en -10ºC, dado que experimen-talmente se ha determinado que el hormigón muestra pequeñosincrementos de resistencia a temperaturas entre -12ºC y -10ºC. Amenores temperaturas no se aprecia un aumento de resistencia.

La relación resistencia-madurez debe establecerse para cadahormigón específico.

A mayor temperatura, la resistencia es mayor a corto plazo,aunque la madurez sea igual. Esto hace necesario contar conrelaciones de madurez para diferentes temperaturas y diferentesedades del hormigón.

Para establecer la curva de madurez del hormigón, permitien-do determinar la resistencia de él a cada edad mediante la medi-ción de temperatura del hormigón en la estructura, se debe con-feccionar un hormigón con la dosificación normal de la faena y

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Puede Lanzarse Shotcrete sobrecualquier Superficie Rígida

l shotcrete puede ser colocado direc-tamente contra cualquier sustrato rígidopreparado adecuadamente. Si es superfi-cie de tierra, debe ser compactada, nive-lada y humedecida; si se trata de roca, debeestar firme y limpia y, en caso de ser po-rosa, debe ser humedecida primero paraprevenir que absorba excesivamente lahumedad del hormigón.

El shotcrete es ideal para reparar estruc-turas existentes de hormigón y albañile-ría. Cuando se trata de filtraciones me-nores de una superficie, antes del lanza-miento, deben drenarse los flujos impor-tantes de agua. Las mezclas que contie-nen una alta proporción de humo de síli-ce como adición tienen un comporta-miento superior en cuanto a prevenir elescurrimiento del agua y a adherir el sho-tcrete a la superficie filtrante.

La periferia del área en reparación pue-de cortarse con sierra para obtener unajunta limpia, a una profundidad máximade 13 mm. (La sierra de diamante tiendea pulir la superficie y reduce la ligazónentre ésta y la nueva aplicación de shot-crete.) Estos cortes no son obligatorios.También pueden lograrse adherencias es-tables cincelando el borde del hormigónantiguo. Es necesario biselar las esquinas.

SHOTCRETE:

Hormigón Lanzado yCompactado a Alta Velocidad

El shotcrete también se ligará al acerolibre de costras de óxido, pintura u otromaterial nocivo, los que se eliminan consoplete de aire comprimido.

Moldajes Firmes para Soportarla Fuerza del Lanzamiento

Se puede lanzar el hormigón contramoldes temporales o permanentes, alinea-dos y apuntalados para prevenir el movi-miento y la vibración producida por laoperación. Su diseño debe permitir el lan-zamiento del material y la salida del rebo-te y, si éste se deposita, una fácil remo-ción posterior. Los moldajes prefabrica-dos a menudo funcionan muy bien; pue-den ser puestos en secuencia, a medidaque progresa el trabajo.

Mientras que los moldes para rellenarelementos verticales sólo requieren sufi-ciente rigidez para restringir la presión delflujo del shotcrete, el apuntalamiento paravigas y otros elementos elevados debe serdiseñado para soportar el peso total delshotcrete húmedo. Los moldajes abarcanmoldes “stay-in-place” (SIP), incluyendorefuerzo de alambre y combinaciones deaislación, hormigonados de uno o deambos lados; y también moldes infladoscon aire, con disparos del interior o delexterior, utilizados especialmente para laconstrucción de cúpulas.

Un Refuerzo que no Interfieracon el Lanzamiento

El refuerzo no debe entorpecer el lan-zamiento del material. Algunos estánda-res lo limitan a una capa, con mínimo es-paciamiento entre las barras. La Guía paraShotcrete del Comité ACI 506, expresa:“La buena práctica dicta usar medidas pe-queñas de barras, siendo el tamaño máxi-mo barras #5 (16 mm). Si fuera necesariousar medidas más grandes debido al dise-ño, deben tomarse cuidados excepciona-les para que queden adecuadamente em-bebidas en el shotcrete.” La cantidad derecubrimiento especificado para el refuer-zo nunca debe ser menor que 19 mm.

Es muy común colocar malla de alam-bre soldada, aún cuando se utilicen ba-rras de refuerzo convencionales. Esta ma-lla es generalmente galvanizada, con aber-turas cuadradas de 50 a 100 mm y medi-das de alambre de calibre 8 a 12 (W2.1 aW0.9). En secciones de menos de 100mm de espesor la malla se coloca en elcentro, y en las secciones más gruesas,dentro de los primeros centímetros de lacara de más afuera. En las juntas, las ma-llas adyacentes deben traslaparse, al me-nos, un espacio de malla, y las dos seccio-nes deben ser amarradas firmemente.

El refuerzo debe ser capaz de soportarla presión del flujo de shotcrete sin mo-verse ni vibrar excesivamente.

La calidad del trabajo con shotcrete depende de la preparación del sustrato, de la dirección de la boquillade lanzamiento, de la pericia del operador y de la instalación de dispositivos de alineamiento y nivelación.En Chile el shotcrete húmedo es usado permanentemente en la construcción de túneles y canales, por ejemploen el Metro de Santiago, en la mina de cobre El Teniente, en centrales hidroeléctricas, en la construcción depiscinas, etc.. Por eso el ICH ha considerado importante traducir e incorporar este artículo en nuestro Boletín.

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El Ángulo y la Distancia deLanzamiento son Fundamentales

Los procedimientos son diferentes paracada aplicación, de acuerdo a la cantidadde capas a hormigonar, el espesor de lassecciones, la cuantía de refuerzo, la fór-mula de la mezcla, la ubicación de la obra,etc. Pero en todas las aplicaciones es fun-damental mantener un flujo de materialcontinuo, constante y uniforme.

Se llenan en primer lugar las esquinas ylas cavidades de la malla en vigas de aceroy, en general, en áreas donde el rebotepuede llegar a entramparse.

La boquilla debe ser dirigida alrededorde las barras para prevenir la acumulaciónde shotcrete sobre la cara de las barras ypara asegurarse de que todos los espaciosdetrás de ellas queden completamente lle-nos, con material bien compactado. Elembebimiento completo del refuerzo pue-de facilitarse aumentando ligeramente lahumedad de la mezcla. La boquilla debeser movida continuamente y dirigida demanera que lance cualquier rebote lejos dela dirección de avance de la construcción.

Al comienzo de una aplicación contra unasuperficie dura, debería aplicarse una capade adherente, que consiste en el lanzamien-to de una delgada capa de shotcrete, con laboquilla muy cerca de la superficie para pro-ducir el rebote de una proporción muy gran-de de agregado, dejando sobre la superficieuna cubierta rica en cemento.

El ángulo de la boquilla con relación a lasuperficie debe ser lo más cercano posiblea 90 grados y en ningún caso, menor a 45grados. Las variaciones se producen, porejemplo, cuando existen barras grandes derefuerzo u otros obstáculos, con el fin dedirigir el shotcrete hacia atrás de las barras.O bien en secciones gruesas, para que elrebote salte lejos. Cuando hay acero de re-fuerzo u otros insertos, la inclinación de laboquilla es de 45 grados en ambas direc-ciones, esto es, transversal y longitudinal-mente. En superficies planas simples, noobstruidas, la boquilla se orienta siempreperpendicularmente a ella.

La distancia de la boquilla al área deaplicación es normalmente de 0.6 a 1.5m. Dentro de este rango, la fuerza de im-pacto es suficiente para obtener buenacompactación.

Las boquillas de shotcrete pueden sermontadas en un pescante de grúa y mane-jadas a control remoto o mediante robots,especialmente en la construcción de sopor-tes bajo tierra. Estos equipos no permitenun control tan preciso como el de una bo-quilla sujeta a mano, pero aportan seguri-dad al operador. También pueden utilizar-se mangueras largas para obras de alta pro-ducción, como protección de laderas, re-vestimiento de túneles y de canales.

Con Ayuda del Hombre delSoplete

Cuando el trabajo es en múltiples ca-pas, antes de cada nueva colocación, lasuperficie recién endurecida debe ser es-cobillada con cepillo grueso o raspada conuna llana para remover cualquier rebotey sobrerrocío y prevenir la formación delechosidad. Deben eliminarse las salpica-duras depositadas en barras expuestas an-tes de que endurezcan. No se coloca unanueva capa de shotcrete, mientras la an-terior está aún trabajable.

El sobrerrocío se adherirá a cualquierobjeto no protegido en los alrededores deltrabajo, por lo que es necesario cubrir lassuperficies adyacentes o, en su defecto,limpiarlas rápidamente antes de que lassalpicaduras se endurezcan.

Cuando hay riesgo de que el rebote seaentrampado, el operador de boquilla pue-de contar con la asistencia del “hombredel soplete”, que dirige hacia la superficieun lanzador de aire comprimido, elimi-nando cualquier rebote, sobrerrociado uotro material dañino.

Hay quienes afirman que no es necesa-rio contar con el “hombre del soplete”para obtener un trabajo de calidad. Peroel autor de este artículo asegura que, enmás de cuatro décadas de investigar pro-

blemas de shotcrete, nunca ha visto uncaso en que una cantidad dañina de re-bote haya quedado embebida, cuando setrabajó con este operario del soplete.

Alineación y Nivelación conAlambres Guía

Los alambres guía calibre 18, tensadosajustadamente en las esquinas y desvia-ciones, a intervalos de 0.9 ó 1.2 m, tie-nen ventaja sobre otros métodos de ali-neación y nivelación, porque dan liber-tad al ángulo de lanzamiento y facilitanla salida del aire y del rebote, en especialen elementos que tienen mucho refuer-zo. Los alambres permiten completa li-bertad a la trayectoria de la boquilla, faci-litando el llenado completo y la buenacompactación detrás del refuerzo.

La práctica consiste en colocar la últimacapa de shotcrete un poco más adelante delos alambres de alineación y luego alisar lasuperficie ajustada a los alambres.

Operadores con menos experiencia tien-den a emplear, principalmente en las es-quinas, dispositivos para alineamientomás rígidos, como listones de madera ymoldes. Cuando hay poco refuerzo y nose afecta el lanzamiento del hormigón, suuso es aceptable. Pero en aplicaciones es-tructurales con mucho refuerzo, éstasguías rígidas probablemente perjudicaránla colocación del shotcrete, debido a quepueden provocar la formación de cavida-des en las esquinas, que impidan la salidafácil del aire y del rebote que, al quedaratrapado, puede incluso impedir el llena-do y compactación del hormigón.

Para recubrimientos y cubiertas, pue-den utilizarse como guía estacas gradua-das, con la parte superior colocada al ni-vel definitivo. Éstas deben ser removidasa medida que avanza la obra.

Para asegurar un espesor suficiente en elshotcrete, se lanzan a través del hormigónvarillas marcadas de madera o de acero.

Fuente: “Understanding Shotcrete-Its Application”,by James Warner. Concrete International.

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“CONTROL DELCOMPORTAMIENTO

SÍSMICO DE EDIFICIOS”El seminario fue dictado por Robert E.

Englekirk, quien proyectó el edificio másalto del mundo construido con hormi-gón prefabricado, de 39 pisos y 128 m dealtura, en San Francisco California. En-glekirk presentó un procedimiento de di-seño basado en desempeño, fundado enla comprensión del comportamiento delos componentes estructurales y los esta-dos límite que pueden desarrollar. Estametodología significará en un futuropróximo un cambio radical en los actua-les procedimientos de diseño sísmico, losque no contienen una evaluación explíci-ta de la respuesta inelástica de la estructu-ra ni de los niveles de daño que ésta pue-de alcanzar en un evento sísmico severo.

ICH EN COMITÉ DE ESTÁNDARES DEALBAÑILERÍA, MSJC.

El jefe del área de edificación del ICH, Augusto Holmberg, participó en las dosconvenciones que realizó el Comité de Estándares de Albañilería, MSJC, durante2004, en Kansas City y en Baltimore, Estados Unidos. En las dos oportunidadesintegró dos sub-comités: el de “Marcos rellenos con albañilería” y el de “Diseño alcorte en albañilería”. Holmberg además forma parte del grupo de trabajo que estudiala posibilidad de actualizar las normas chilenas haciendo una edición simplificadadel código norteamericano de albañilería, ACI 530.

PROFESIONALESCHILENOS EN

CONVENCIONES ACIComo todos los años, profesionales

chilenos asistieron a las dos asambleasanuales de 2004 del ACI. La primerafue en Washington D.C., entre el 14 yel 18 de marzo. En ella participaronFernando Yañez, de la Comisión deDiseño Estructural; Carlos Videla yManuel Saavedra, de la Comisión deTecnología del Hormigón; Juan PabloCovarrubias y Augusto Holmberg, delICH. A la segunda asamblea, en octu-bre, en San Francisco, asistieron JuanPablo Covarrubias y Augusto Holm-berg. Este último ha sido designado re-cientemente como miembro del Comité550 de «Estructuras de Hormigón Pre-fabricado» con derecho a voz y voto. Lamisión de este comité, uno de los másactivos del ACI, es desarrollar y recabarinformación, además de perfeccionar ymantener estándares para las estructu-ras prefabricadas de hormigón.

VERSIÓN ESPAÑOLA DEL ACI 318 BASADA ENTRADUCCIÓN CHILENA

En el marco de la convención de primavera 2004 del ACI realizada entre el 14 y el 18 demarzo en la ciudad de Washington, se realizó el 2º International Workshop de las Amé-ricas, en torno al tema Código ACI 318. En esa oportunidad se presentó el primerborrador de la traducción del documento al español, basado en la traducción chilena. Seespera que la publicación final de la versión española del Código esté disponible el próxi-mo año. El workshop es una reunión de organizada cada 8 meses por el ACI, con el finde generar discusiones entre profesionales sobre los avances tecnológicos.

El ICH participa a suscolaboradores y amigossu alegría por la consagra-ción de uno de sus em-pleados, Miguel OrtizOmegna, como DiáconoPermanente de la Iglesiade Santiago. La ceremo-nia de ordenación se lle-vó a cabo el domingo 29de Agosto en el TemploVotivo de Maipú y fuepresidida por el obispoauxiliar de Santiago,Monseñor Ricardo Ezza-ti. Miguel, quien llevamás de 20 años en elICH, realiza su labor pas-

ORDENACIÓN DIACONAL DEFUNCIONARIO DEL ICH

Miguel Ortiz Omegna junto a su señora Nuria Yepsen y sus tres hijos,José Miguel, Sergio y María Teresa en el frontis del Templo Votivo deMaipú, momentos después de recibir su Ordenación como Diácono.

toral en la Capilla Nuestra Señora de la Paz, perteneciente a la parroquia CristoEvangelizador y Solidario, de Cerro Navia.

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ICH EN CONGRESODE FICEM

El ingeniero del ICH Cristian Masa-na participó en el XIV Congreso yAsamblea de socios FICEM que se rea-lizó a fines del mes de Octubre en Car-tagena de Indias, Colombia. La asisten-cia tuvo como objetivo conocer losavances en el diseño y construcción depavimentos de hormigón en los paísesmiembros de FICEM y mostrar la ac-tualidad chilena en esta materia. Masa-na también intervino en la reunión delComité de Vías y Pavimentos, del cualICH es miembro junto a 5 países, don-de se discutió el programa de activida-des del próximo año, para potenciar ymejorar el uso de los pavimentos cons-truidos con hormigón.

CHARLA DE INGENIERO DEL ICH EN ELEARTHQUAKE ENGINEER RESEARCH INSTITUTEAugusto Holmberg participó con dos trabajos en la Conferencia de la Asociación

Internacional de Ingeniería Sísmica EERI que se realiza cada 4 años y en donde semuestra el comportamiento de las estructuras de acero, madera y hormigón en losúltimos terremotos ocurridos en el mundo. Este año la reunión fue en Vancouver,Canadá, con asistencia de más de dos mil personas. Los temas presentados por el inge-niero del ICH fueron “Edificio Híbrido construido en la Expo Hormigón ICH 2003”y “Algunos Resultados de la Investigación FDI sobre Albañilerías Confinadas”.

CONFERENCIA SOBRE NOVEDADES EN DISEÑODE ESTRUCTURAS PREFABRICADAS

El presidente del Comité 550 “PrecastConcrete Structures” del ACI, VilasMujumdar, invitado a Chile por el ICH,realizó dos importantes actividades: unamesa redonda en la Cámara Chilena dela Construcción y una conferencia enel IDIEM. En la primera, Mujundarpresentó detalladamente el programaNEES (Network for Earthquake Engi-neering Simulation) de la NationalScience Foundation de EE.UU., anali-zando las alternativas de participaciónde investigadores chilenos. El progra-ma NEES incluye, entre otros aspectos,la conexión en red de 15 centros expe-rimentales de última generación en in-geniería sísmica, herramientas de cola-

ICH ENACTUALIZACIÓN DE

HDM-4El ICH, participando del consorcio

HDM-Global, ganó la propuesta paraadministrar y desarrollar las futuras ver-siones de la base de datos de pavimen-tos HDM-4 del Banco Mundial. Elconsorcio está formado por institucio-nes de Australia, Inglaterra, Francia yChile. El contrato es por 5 años, a par-tir del próximo, con derechos exclusi-vos de distribución de las nuevas ver-siones de HDM-4 que sean desarrolla-das por este consorcio.

ALMUERZOTECNOLÓGICO CDT

El miércoles 18 de Agosto se realizó elalmuerzo tecnológico de la CDT en laCámara Chilena de la Construcción,durante el cual Juan Pablo Covarrubias,gerente del ICH, expuso el proyectoFDI “Reducción de Costos y Conflic-tos en la Industria de la Construcción através del Mejoramiento de las Especi-ficaciones Técnicas”, mostrando los al-cances y los adelantos del proyecto.

CURSO A PROFESORES Y ENTREGA DE MATERIALDE TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN EN DUOC

Más de 20 profesores del DUOCasistieron entre el 5 y 7 de agosto alcurso de entrenamiento dado por elICH como preparación al examende certificación TEHFO (Técnicoen Ensayos de Hormigón Fresco enObra), que una vez aprobado, los fa-culta para ser relatores en los cursosque imparte el DUOC. Para elpróximo año está programado im-partir un curso previo a los exáme-nes de certificación como SITHO,Supervisor e Inspector Técnico deObras de Hormigón.El ICH entregó al DUOC material de tecnología del hormigón que será incluido

en sus programas de estudio, permitiendo que también los alumnos se capacitenpara rendir exámenes de certificación como TEFHO.

boración en línea, integración de mo-delos experimentales y de simulación enforma remota y en tiempo real, y unabase de datos abierta con la informa-ción detallada de todas las investigacio-nes realizadas.La conferencia en el IDIEM de la

Universidad de Chile fue sobre “DiseñoSísmico de Estructuras Prefabricadas deHormigón–Contribuciones del ComitéACI-ASCE 550”, que incluyó losnuevos desarrollos de diseño sísmicopara estructuras prefabricadas realizadospor el Comité 550, entre ellos“Emulating Cast-in-Place Detailing inPrecast Concrete Structures”.

Marcelo von Chrismar, Rector Duoc UC, recibe de manosde Juan Pablo Covarrubias, Gerente del ICH, la importantedonación bibliográfica.

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Es Posible Mejorar la Calidad dela Albañilería en ChileExitosa Misión Tecnológica a EE.UU.

l ICH creyó necesario organizar y lle-var a cabo una Misión Tecnológica a Es-tados Unidos integrada por empresariosde la construcción, fabricantes de unida-des de albañilería y productores de mor-tero, con el fin de observar en terrenocómo se trabaja la albañilería en Chicagoy San Diego, la primera zona dominadapor condiciones climáticas adversas y laotra emplazada en una región altamentesísmica.

La idea surgió en la Expo HormigónICH–2003, en donde 3 albañiles norte-americanos hicieron una demostraciónpráctica con materiales chilenos (cemen-to, arena y cal), pero guiados por las espe-cificaciones usadas normalmente enEstados Unidos en la preparación de mor-teros. Durante esa experiencia se pudie-ron apreciar grandes diferencias entre sutrabajo y el nuestro, tanto en la calidadde ejecución, como en la terminación yen la velocidad de construcción, con re-sultados muy superiores a los estándaresnacionales. Estas diferencias se puedenatribuir fundamentalmente a la calidaddel mortero utilizado, al uso de herra-mientas y equipos adaptados especialmen-te para albañilería y a procedimientos quereducen el esfuerzo físico y aumentan lavelocidad de construcción.

El grupo que viajó a Estados Unidosestuvo formado por 21 personas pertene-cientes a 17 empresas o instituciones li-gadas al sector construcción, proveedoresde materiales, empresas constructoras,organismos públicos, universidades. Es-tas fueron: Bascuñan Maccioni e Ingenie-ros Asociados, Cementos Bio-Bío, Cerá-

micas Santiago, Corfo, Echeverría Iz-quierdo Ingeniería y Construcción, Em-presa Constructora Curacaví, EmpresasMelón, Inacesa, Industrias Princesa, In-geniería y Construcción Ingevec, Muni-cipalidad de Vitacura, Novatec, Prefabri-cados Grau, Presec, Ready Mix, Sopro-cal, Universidad del Bío Bío.

Para la organización de esta misión tec-nológica se contó con el apoyo de la em-presa Hanley Wood, organizadora de laferia de la construcción World of Con-crete, y de Marshall Town, principal fa-bricante de herramientas para albañileríade Estados Unidos, quienes coordinaronlas visitas. Estas incluyeron obras hechascon albañilería, unas terminadas y otrasen construcción, entre las cuales habíacolegios, hospitales, edificios de departa-

mentos, etc. También se visitaron plantasde mortero, de bloques y de ladrillos ycentros de entrenamiento y capacitaciónde albañiles. Se pudieron apreciar las gran-des posibilidades en textura, forma y co-lor de los ladrillos cerámicos y de los blo-ques de hormigón como elementos de ter-minación arquitectónica.

Mejores Procedimientos que sePueden Adoptar en Chile

Una de las diferencias de la construc-ción norteamericana con la nuestra, esque en Estados Unidos todas las opera-ciones constructivas se subcontratan.Hay un contratista general, que es laempresa, como gran coordinador de to-das las actividades que hacen empresas

Aquí se observa el grupo completo que asistió a la Misión Tecnológico Albañilería 2004 frente alHotel Hilton en San Diego, Estados Unidos.

La gran conclusión de la misión tecnológica a Estados Unidos realizada entre el 20 y el 26 de agosto, fue tomarconciencia de que es necesario promover en Chile la albañilería en general, como forma de construcción, antesque cada material en forma particular, para mejorar la productividad y la calidad. Y eso se puede hacerfácilmente, coordinando a todas las partes integrantes de una obra y capacitando a los albañiles.

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En esta visita se pudo apreciar la construcción de un conjunto de edificios de 4 pisos destinados a uso mixto,comercial y residencial. La construcción típica de Chicago es con doble muro, en el cual el muro exterior es deladrillo a la vista y el muro interior es de bloques de hormigón con relleno completo de huecos.

En el centro de entrenamiento de la International Union of Bricklayers and Allied Carftworkes se pudieronconocer las instalaciones utilizadas para la capacitación y formación de albañiles y practicar la colocación debloques y ladrillos.

Visita a la sinagoga Beth Israel que ha recibido numerosos premios tanto en EE.UU como en otros países por lacalidad de su diseño y construcción. Corresponde a una estructura construida completamente con bloques dehormigón, en el que se mezclan diferentes texturas y colores.

externas. Esto permite mejorar el nivelde especialización y por lo tanto se ganaen eficiencia. En Chile, en cambio, latendencia es que la misma empresaconstructora realiza todas las activida-des necesarias en una obra.

En cuanto a los procedimientos cons-tructivos, se detectaron diferencias enla calidad del mortero que es de granplasticidad y adherencia, en la coloca-ción del mortero, en el uso de herra-mientas especiales para albañilería y enel sistema de andamios utilizado.

Según el gerente del ICH, la gran con-clusión de la misión tecnológica fue to-mar conciencia de que es necesario pro-mover en Chile la albañilería en gene-ral, como forma de construcción, antesque cada material en forma particular,para mejorar la productividad y la cali-dad. Y eso se puede hacer fácilmente,coordinando a todas las partes integran-tes de una obra y capacitando a los al-bañiles. En la visita a Estados Unidosse pudo confirmar el enorme potencialque tienen las albañilerías para mejorarlos actuales rendimientos.

Ya han surgido iniciativas para pro-mover la productividad y calidad de laalbañilería entre las empresas que par-ticiparon en el viaje, las que junto conel ICH, están organizando un progra-ma de desarrollo y ensayo de morteros,validando su uso en el país. Para ello sehan importado 200 sacos de mortero yuna mezcladora, con el fin de homolo-gar productos y procedimientos deconstrucción desarrollados en Chile, deacuerdo la experiencia obtenida en lagira tecnológica.

El 22 de julio, el ingeniero del ICHAugusto Holmberg hizo una presentaciónen la Municipalidad de Providencia so-bre la misión y las novedades vistas, en elmarco de los Encuentros Profesionales delICH, con más de 100 asistentes.

Por otra parte, dada la gran impor-tancia que tienen las habilidades del al-bañil en el éxito final de una obra, elICH está implementando la certifica-ción de competencias laborales del ACItambién en este rubro.

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nglekirk, ingeniero estructural, docto-rado en la Universidad de California enLos Ángeles (UCLA), lleva más de 35 añoshaciendo diseño estructural basado encomportamiento. Recientemente fue in-vitado por el ICH y la Universidad Cató-lica a dictar un seminario sobre “Controlde Comportamiento Sísmico de Edificiosa través del Diseño”, que generó un inte-rés muy superior al esperado, congregan-do casi a 200 asistentes.

Actualmente, Robert Englekirk es pro-fesor adjunto en la Universidad de Cali-fornia en San Diego, donde enseña Dise-ño Avanzado en Hormigón Armado yPretensado. Ha escrito dos libros: “Estru-turas de Acero: Control del Comporta-miento a través del Diseño”, en 1994, y“Diseño Sísmico de Edificios de Hormi-gón Armado y Prefabricado”, en 2003.Fundador de la empresa Englekirk Part-ners Inc., proyectó el edificio de hormi-gón prefabricado más alto del mundo, de39 pisos y 128 m de altura, en la ciudadde San Francisco, en Estados Unidos.

Cada Estructura es Única yDiferente de las Demás

Según Englekirk, para comenzar a di-señar es necesario comprender los concep-tos fundamentales del diseño. “Hay queentender los principios básicos del com-portamiento de una estructura, sabercómo aplicarlos y diseñar el modelo queresulte más conveniente.”

Para poder predecir el comportamien-to que tendrá un edificio en caso de te-rremoto, antes de hacer los cálculos, sedebe conocer la respuesta histórica quehan tenido las estructuras frente a los

Robert Englekirk:

Diseño Basado en elComportamiento de lasEstructuras

movimiento sísmicos. De este modo, sepuede controlar ese comportamiento através del diseño. Después de más de 35años trabajando con esta lógica, aseguraque con este método de diseño se cons-truyen edificios que, además de compor-tarse bien sometidos a un sismo, cumplensus objetivos funcionales y estéticos, mi-nimizando los costos de construcción ydiseño.

“El diseño basado en comportamientotiene, en realidad, la misma base que eldiseño tradicional,” asegura Englekirk,“pero en los últimos 40 años el diseño tra-dicional se ha desviado en otra dirección,que no sigue los fundamentos que eran labase hace 40 años. El código ha introdu-cido métodos de diseño que no siguen losfundamentos, que se apartan más y más

de los principios básicos. No se puede po-ner todo en un recipiente como si fuerauna comida: una porción de sal, un pocode pimiento, un poco de canela… No hayuna fórmula única. Lo que ha pasado enlos últimos años es que hemos tratado decrear una fórmula que funcione en todoslos lugares, para todas las estructuras. Perono hay ninguna estructura igual a otra.”

“Yo propongo volver a los principiosbásicos y seguirlos, pero más en direcciónde comportamiento. En la actualidad di-señamos como si hubiera una fuerza biendefinida. Ahora tenemos muchos más co-nocimientos sobre los sismos y su magni-tud, y tenemos muchas más herramien-tas. El método tradicional de ingenieríaha tratado de convertir ese movimientoen una fuerza, pero el diseño sísmico nose puede traducir en fuerza, porque es muydifícil decir cuánta fuerza es y cómo es.Porque después de salir de la región elás-tica, no hay relación entre la fuerza y eldesplazamiento. En los últimos 40 años,en los códigos hemos tratado de crear unarelación entre la fuerza y el comporta-miento. En realidad, si yo sé que un te-rremoto va a llegar a un desplazamientotal, puedo hacer pruebas a ver si el edifi-cio se comportará bien con ese desplaza-miento. No puedo saber cuánta es la fuer-za, como tampoco conocemos todos lostipos de estructuras y clases de resisten-cia. Pero, volviendo a los principios bási-cos, en vez de predecir la fuerza, predeci-mos el desplazamiento. Es mucho más fá-cil hacer el diseño correcto cuando se en-tiende y se analiza el impacto de los sis-mos sobre determinadas estructuras. Asípodemos predecir cuánto puede deformarel sistema, sometido a un terremoto.”

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Después de años de postular este méto-do de diseño, Englekirk ve con satisfac-ción que en los códigos de diseño de Ca-lifornia ya se ha introducido la aplicacióndel diseño basado en comportamientocomo un método alternativo, que permi-te obtener estructuras que responden

a la estructura real y a la previ-sión del comportamiento.

En un sismo, la relación fuerza–despla-zamiento varía para los distintos elemen-tos estructurales. El ingeniero debe anti-cipar el comportamiento del edificio paraasignar la rigidez apropiada, utilizando re-gistros sísmicos históricos.

Es difícil que quienes aprendieron a di-señar basados en la teoría elástica, incor-poren el concepto de ductilidad, porquecreen que el desplazamiento de una es-tructura dúctil es mayor a su equivalenteelástico. Pero Englekirk dice que el dise-ño basado en los desplazamientos es unamanera muy fácil y eficiente de diseñar, ymenos especulativo que los diseños basa-dos en fuerza.

El Diseño es más un Arte queuna Ciencia

Para conocer cómo funciona un méto-do de diseño, es necesario observar el des-empeño de los edificios en el tiempo. “Laexperiencia no es el haber construidomuchos edificios, sino que esas construc-ciones hayan comprobado su buen com-portamiento”, asegura Englekirk.

El diseñador también necesita conocerel desempeño de los componentes. Paraello debe hacer ensayos y analizar los re-sultados. Es importante que esté familia-rizado con el comportamiento de los ma-teriales en cuanto a rigidez, nivel de de-formaciones unitarias, ductilidad. Lo fun-damental es que el ingeniero mantengauniformidad entre los valores sacados delos ensayos y los utilizados en el diseño.

En cuanto al diseño de albañilerías, se-gún Robert Englekirk, la tendencia es lamisma: diseñar basándose en el compor-tamiento de las estructuras.

Un concepto básico para ser un buen di-señador es entender, no sólo en forma ana-lítica, sino también intuitiva, aquellos ele-mentos que impactarán significativamenteen el comportamiento de una estructura.Esta intuición y la capacidad de tomar de-cisiones no permitirán que el diseñador seareemplazado por la computadora. Porquesegún Englekirk, el diseño estructural es unaarte más que una ciencia.

mejor a los movimientos de la tierra y sonmenos costosas. El profesional explicaque, por ejemplo, analizando la cantidadde acero que se utilizará en un edificio,“si se trata de hacer diseño basado en fuer-za, da la impresión que si se necesita unabarra, poner dos sería mejor. Pero la ver-

dad es que ponien-do más materialesresulta una estruc-tura con peor com-portamiento, por-que está más rígida.Aparte de que po-ner más y más ace-ro ocasiona otrosproblemas de com-portamiento.”

Ductilidad esel ElementoClave

La ductilidad esel atributo esencialde una estructuraque debe respon-der a fuertes movi-mientos sísmicos.Sirve para absorberel shock y trasfor-ma la fuerza tras-mitida en unafuerza sustentable.Según Englekirk,esta fuerza susten-table resultante hasido usada tradi-cionalmente paradiseñar una repre-sentación hipotéti-camente elástica.Esta simplificacióndel diseño es enga-ñosa, porque tratacon una estructuraficticia y la ducti-lidad llega a ser laconsecuencia inci-dental de un dise-ño. Recientemen-te, se ha intentadodirigir el foco delproceso de diseño

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partir del próximo número,el Boletín Hormigón al Día serátambién difundido en archivo di-gital, vía e-mail. Así usted lo po-drá recibir en forma periódica ymás expedita, pudiendo impri-mirlo y mantener siempre dispo-nible su colección personal en sucomputador.

Junto con esta iniciativa, elICH ha lanzado un nuevo canalde información: HormigónNews, cuya finalidad es entregaren forma periódica noticias e in-formaciones sobre las actividadesrealizadas por el ICH, con linksa artículos interesantes y avancestecnológicos.

Quienes deseen recibir uno oambos productos del ICH en sucomputador, deben inscribirse enla siguiente dirección: www.ich.cl/formulario, o bien llenar el si-guiente cupón y enviarlo al fax(56-2) 2339765.

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