Sistemas Constructivos

Universidad Autónoma de Tamaulipas

EDIFICACIÓN DE VIVIENDAS SISTEMAS CONSTRUCTIVOS DE EDIFICIOS HASTA 3 NIVELES

(Sistemas y Procedimientos de Construcción II)

Francisco Luis Vizcaíno Gutiérrez arquitecto

AGOSTO 2008 . 2ª revisión .

Centro Universitario Tampico- Madero de la Universidad Autónoma de Tamaulipas.

SEMINARIO DE CONSTRUCCIÓN Fecha de creación: 15 de julio de 2007.

U.A.T. 241 20 00, ext. 351 – FADU 227-28-28 2 / 218 SEMINARIO DE CONSTRUCCIÓN Fecha de creación 15-JUL-2007

DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA ASIGNATURA La materia “EDIFICACIÓN DE VIVIENDAS, sistemas constructivos de edificios hasta 3 niveles”, forma parte de la Licenciatura en Arquitec-tura, del Plan Millenium III. Es una Materia Teórica que enseña los sistemas constructivos para edificios de varios niveles, que no sean mayores de cinco niveles y no requieran elevador, donde se describen los procesos constructivos, sus especificaciones de ejecución, así como los materiales que se em-plean; las características que deben satisfacer éstos y los cuidados que se deben tener al emplearlos. Asimismo explica los trabajos exteriores para pavimentaciones diversas para andadores, construcción de guarniciones y pisos de concreto para estacionamientos sus especificaciones, cuidados, aplicación de pendientes para desalojo de agua pluvial, canalización de esas aguas, etc.

INTENCIÓN EDUCATIVA Enseñar al alumno algunos de los más comunes y usuales Sistemas Constructivos y sus procedimientos de ejecución; no sólo como un “conocimiento” que en este curso llegará no solo al nivel cognoscitivo de análisis, necesario para la correcta ejecución de una construc-ción de varios pisos y con diferentes materiales, sino como un conocimiento que lo ayudará a desarrollar de manera eficiente su creativi-dad para los proyectos arquitectónicos que realice ya que sabrá como solucionar diferentes problemáticas, aplicación, al tener los conoci-mientos que le permitirán diseñar soluciones constructivas viables, eficientes y económicas. Proporcionar la terminología y el lenguaje técnico correspondiente que en general identifican a los elementos constructivos de estos sis-temas para que el alumno los emplee de manera constante, precisa y eficiente. Para la comprensión de esta materia es necesario que el alumno tenga los conocimientos básicos de la materia: Sistemas Constructivos de la Arquitectura.

OBJETIVOS Al término del curso el alumno:

• Deberá poder describir, explicar, discutir, y demostrar, así como: esbozar, ilustrar y elaborar (mediante dibujos), con facilidad y acierto los temas que comprende el programa.

• Deberá ser capaz de realizar, croquises a mano libre y dibujos sencillos pero completos de elementos constructivos. • Deberá ser capaz de realizar maquetas que le ayuden a explica y entender mejor lo estudiado. • Deberá poder hacer reportes claros y coherentes de las visitas a obras. • Deberá ser capaz de realizar investigaciones bibliográficas y expresar de forma coherente lo investigado así como explicarlo. • Propondrá y resolverá a partir del proyecto dado de un edificio de hasta 5 niveles, el sistema constructivo, los elementos principa-

les de su estructura, los materiales de ésta y materiales de los acabados.

COMISIÓN QUE ELABORÓ EL PROGRAMA NOMBRE FACULTAD DE ADSCRIPCIÓN

ARQ. YOLANDA ARANDA JIMÉNEZ ARQ. FRANCISCO VIZCAÍNO GUTIÉRREZ

FACULTAD DE ARQUITECTURA, DISEÑO Y URBANISMO

ARQ. MIGUEL LARRIÓN Fecha: Primavera de 2000

COMISIÓN QUE REVISÓ EL PROGRAMA Datos FACULTAD ADSCRIPCIÓN Fechas

Revisión Número NOMBRE DE REVISIÓN

1ª revisión Arq. Francisco Vizcaíno Gutiérrez Miércoles 18 de julio de 2007 2ª revisión Arq. Francisco Vizcaíno Gutiérrez Jueves 14 de agosto de 2008 3ª revisión Arq. F.A.D.U. _________ 200__




PROGRAMA 2008 (1er periodo)

SECUENCIA CONTENIDOS TEMÁTICOS OBJETIVOS PARTICULARES ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA / APRENDIZAJE

Semana 1 1. Presentación del curso. 2. Normas de trabajo. 3. Sistema de calificación y evaluación.4. Calendario de Trabajo. 5. Calendario de exámenes. I. Terrenos. 1.1 Tipos de terrenos, características,

composición, capacidad de carga. Semana 2 1.2 Movimiento de tierras y Excava-

ciones. 1.3 Ademes, ataguías y tablaestacas. 1.4 Aguas freáticas. Métodos de dre-

naje en las excavaciones.

Al término de la unidad el alumno conocerá y diferenciará los diversos tipos de terrenos, sus características físicas y mecánicas, a nivel de cono-cimiento muy general. A nivel de aplicación se verán los ti-pos de excavaciones más usuales para este tipo de estructuras y sus procesos de ejecución, protección, así como sistemas (sencillos) de desalojo de aguas freáticas.

Presentación de apuntes elaborada por el maestro. Referencias bibliográficas con con-tenidos temáticos de cada una de las unidades. Visita a obra si es posible o, poste-riormente, a una que conjunte di-versas etapas del proceso cons-tructivo; en su defecto presenta-ción de transparencias. • El alumno realizará croquises

hechos a mano, escala, acotados y especificados.

• El alumno realizará álbum que incluya todos sus croquises y di-bujos. Se calificará por unidades en fechas fijas sin prórrogas.

Semana 3 II. Topografía 2.1 Equipo 2.2 Planimetría 2.3 Altimetría. 2.4 Levantamiento de edificaciones

con cinta y nivel de manguera. (casas, bodegas, terrenos peque-ños

Al final de la unidad el alumno cono-cerá los conceptos de: Planimetría y Altimetría, así como los equipos bá-sicos para realizar esas mediciones. Realizará levantamientos sencillos y hará representaciones gráficas de éstos mediante croquises a escala.

1. El alumno hará una planimetría y altimetría de terreno asignado.

2. Hará maqueta de excavaciones (parte calificación).

3. Hará el levantamiento de un edificio asignado.

4. Presentará croquises a mano y dibujados con instrumentos, de planta, corte y fachada.

Semana 4 III. Estructuras. 3.1 Definición de estructura, y ele-

mentos constituyentes. 3.2 Definición de elementos infraes-

tructurales: 3.2.1 Cimentaciones: Clasificación

y tipos. 3.2.2 Tipos de cimentaciones su-

perficiales de concreto armado. 3.2.2.1 Zapatas aisladas 3.2.2.2 Zapatas corridas en uno y

dos sentidos. 3.2.2.3 Losas de cimentación. 3.2.2.4 Losas de cimentación en

estacionamiento subterráneo. 3.2.2.5 Losa tapa.

Al término de la unidad el alumno describirá y diferenciará las partes de una estructura, así como su com-portamiento según el material cons-tituyente.

5. El alumno hará maqueta que muestre: zapatas aisladas con da do que enseñen el armado de la zapata, el del dado, y el de las columnas, conectadas con trabes de liga de cimentación.

Semana 5 3.2.2.6 Impermeabilización. 3.3 Recubrimientos para acero de re-

fuerzo según el A.C.I. 3.4 Definición de elementos superes-

tructurales. 3.4.1 Columnas. 3.4.2 Trabes principales y auxilia-

res. 3.4.3 Entrepisos. 3.4.4 Azoteas. 3.5 Estructura metálica. 3.5.1 Definición. 3.5.2 Proceso de montaje. 3.5.3 Perfiles estructurales, tipos

y características.

Podrá hacer representaciones de ellas o sus partes mediante esbozos a mano libre. Ilustrará los tipos de cimentaciones estudiadas, consecuentemente po-drá distinguirlas y explicarlas verbal, gráfica y volumetricamente.

6. Hará también maqueta o plano esc. 1:50 de cuatro entrejes que muestre columnas y cimbra para trabes principales y auxiliares.

7. El alumno hará maqueta o plano

esc. 1:50 de cuatro entrejes con columnas “H” que estén reci-biendo armaduras Warren de cuerdas paralelas y sobre estas joist con losacero y mallalac, parte de ellas con colado.




Semana 6 3.5.4 Unión de perfiles (pernos y

soldadura). 3.5.5 Vigas, armaduras, joist. 3.5.6 Sistema Losacero. 3.5.7 Anclaje columnas a cimen-

tación de concreto.

Semana 7 IV. Muros de carga. 4.1 Definición. 4.2 Clasificación. 4.3 Materiales adecuados. 4.4 Grosor según cargas y empujes.

Al término de la unidad el alumno co-nocerá, describirá y diferenciará los di-versos tipos de muros. Podrá determinar su grosor según car-gas (dadas) actuantes sobre ellos.

Abocetará o bosquejará en iso-metría los diferentes tipos y deta-lles constructivos de los muros, castillos y cadenas. Harán ejercicios en sus cuadernos

Semana 8 4.5 Refuerzos estructurales: castillos cadenas y contrafuertes.

4.6 Construcciones mixtas

para determinar los grosores nece sarios del muro según sus cargas.

Semana 9 V. Losas 5.1 Definición. 5.2 Tipos. 5.3 Clasificación general: 5.3.1 Losas planas, definición: a) Macizas.

Al término de la unidad el alumno co-nocerá, los diversos tipos de losas y su procedimiento constructivo. Podrá hacer distribuciones de nerva-duras con acierto.

8. Hará maquetas a escala 1:75 o 1:50 de losas macisas y aligeradas reticulares, mostrando los armados correspondientes.

Semana 10

b) Nervadas. c) Reticulares. Tipos y dimen siones máximas de los ca- setones 5.3.2 Losas inclinadas. 5.3.3 Losas 4 aguas. 5.4 Proceso constructivo de las: Losas macizas y las aligeradas.

Semana 11

VI. Sistemas de impermeabilización. 6.1 Concepto y función. 6.2 Pendientes en azoteas. 6.3 Tipos de impermeabilizantes en

los diferentes elementos estruc-turales.

6.4 Mantenimiento.

Al término de la unidad el alumno co-nocerá, los diversos materiales para impermeabilización su aplicación y mantenimiento.

Investigación realizada por alum-nos en equipos máximos de tres. ALCANCES: 1.- Tres materiales diferentes. 2.- Descripción del sistema. 3.- Croquises de colocación. 4.- Muestrario.

Semana 12 1.- Visitas a obra (Dos, mínimo una.)

Reportes de las visitas realizadas en equipos máximos de tres. ALCANCES: 1.- Índice 2.- Descripción de la obra. 3.- Croquises arquitectónicos de plantas, cortes y elevaciones. 4.- Fotografías de las áreas visita- das.

Semana 13

Tres exámenes parciales, obligatorios.

Semana 14

Semana flotante para diversas actividades oficiales, visitas, conferencias y otros.




BIBLIOGRAFÍA BÁSICA COMPLEMENTARIA

• Materiales y procedimientos de construcción, autor: Bar-bará Zetina, Fernando. Ed. Herrero

• Tecnología de la construcción, autor: Aquiles Petrignani.

Ed. Gustavo Gili. • Tecnología de la construcción, autor: Baud. Ed. Blume. • Guías para la elaboración de desarrollos constructivos de

proyectos, autor: Álvaro Sánchez. • Mecánica de suelos y cimentaciones, autor: Crespo Villa-

laz Carlos, 5ª Ed. Limusa Noriega Editores. • Mecánica de Suelos (Tomo 1), autor: Juárez Badillo y Ri-

co Rodríguez. • Cartilla del concreto, autores: McMillan y Lewis H. Tuthill. • Mortero, autor: The Aberdeen group. • Manual para habilitar acero de refuerzo para el concreto,

autor: IMCYC • Materiales y Construcción. Autor: de la Garza Gaspar.

Ed. Trillas. • Enciclopedia Atrium de la construcción. • Estructuras de madera, autor: Fco. Robles/R. Echenique. • Analysis of Construction Fatalities - The OSHA DataBase

1985-1989. Publicación 1900 de OSHA, (1990). Disponi-ble como 446 KB PDF, 84 páginas. Publicación titulado "Análisis de las Fatalidades de la Construcción - Base de datos de OSHA 1985-1989".

• Seguridad y Salud en las Construcciónes. Instituto Na-

cional para la Seguridad y Salud Ocupational (NIOSH) Folletos Informativos Documento No. 705031, (1997, Agosto). Publicación titulado "Construction Safety and Health".

• Defectos en la Construcción y Acción : Comentario, Le-

gislación, Formularios, Jurisprudencia, Bibliografía (con Cd-rom) Vilalta Nicuesa, Aura Esther (Editorial Bosch, S.A.) 96 páginas. ISBN: 8497901681. ISBN-13: 9788497901680 - 4ª ed. (09/2005).

• Manual de Construcción de Edificios Roy Chudley, Roger Greeno (Gustavo Gili) ISBN: 842522005X. ISBN-13: 9788425220050 2ª ed. (2006).

• Apuntes sintetizados del curso elaborados por el maestro. • Manual de autoconstrucción, autor: Rafael Rodríguez • Manual del dibujo: Arq. Frank Ching • Manual del constructor, Ed. Daly S.L. • Catalogo del 1° concurso nacional de tecnología para la vi-

vienda de interés social, autor: SEDESOL • Técnicas y texturas en el dibujo arquitectónico, autor: José

Luis Marín de L´Hotellerie. • Reglamento para construcciones de concreto estructural y

comentarios ACI 318-95 Y ACI 318-R95 IMCYC • Elementos preesforzados

http://www.geocities/ivanfq/Tesis2/CAP2/CAP2-4.html

• La modulación en la Arquitectura Urbana y su posible prefabricación. Monjo Carrió Editado en España: Gráficas Minerva, 1978

• Cimentaciones Superficiales, Universidad politécnica de Valencia 1998. Autor G. González, A. Más , A. Va-llejo

• Gotthard, Franz. Tratado del hormigón armado. Barcelona: Editorial Gustavo Gili, 1969. Manual ex-haustivo sobre clasificación, puesta en obra y pato-logía del hormigón armado.

• Moia, José Luis. Cómo se construye una vivienda. México, D. F.: Ediciones Gustavo Gili, 1987. Com-pendio básico de construcción sobre obras menores e interiorismo; numerosos ejemplos.

• Monjo Carrió, Juan. Patología de cerramientos y acabados arquitectónicos. Madrid: Editorial Munilla-Lería, 1996.

• Orús Asso, Félix. Materiales de construcción. Ma-drid: Editorial Dossat, 7ª ed., 1985. Análisis sistemá-tico de todos los materiales empleados en la cons-trucción.

• Schmitt, Heinrich. Tratado de construcción. Barce-lona: Editorial Gustavo Gili, 1978. Obra sobre dife-rentes aspectos de la construcción.

• Torroja Miret, Eduardo. Razón y ser de los tipos estructurales. Madrid: Consejo Superior de Investi-gaciones Científicas (CSIC), 1996. Manual sobre tipo-logías constructivas.

• Zurita Ruiz, José. Diccionario básico de la cons-trucción. Barcelona: Ediciones Ceac, 1996. Dicciona-rio, nivel elemental, define y explica los términos re-lacionados con la construcción.

http://www.osha.gov/Publications/Construction_Fatalities/index.html

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http://www.osha.gov/Publications/Construction_Fatalities/Confat.pdf

http://www.osha.gov/pls/oshaweb/owaredirect.html?p_url=http://www.cdc.gov/spanish/niosh/fact-sheets/Fact-sheet-705031.html

http://www.osha.gov/pls/oshaweb/owaredirect.html?p_url=http://www.cdc.gov/niosh/constfc.html

http://www.osha.gov/pls/oshaweb/owaredirect.html?p_url=http://www.cdc.gov/niosh/constfc.html






CAPITULO 1

TERRENOS CONTENIDO:

Semana 1 y 2

I. TERRENOS

1.1 Tipos de terrenos, características y capacidad de carga. 1.2 Excavaciones 1.3 Ademes, ataguías y tablaestacas. 1.4 Aguas freáticas: Métodos de drenaje en las excavaciones.




I. TERRENOS: 1.1 Tipos de terrenos, características, composición y capacidad de carga.

Para no tener sorpresas al empezar a construir un proyecto cualquiera, para una casa, edificio de cualquier tipo y tamaño, antes de empezar lo que se debe hacer primero es:

1. Visitar el terreno para conocer sus características físicas tales como: constitución superficial, si tiene maleza, arbustos, árboles, basura, cascajo, etc.

2. Verificar los niveles del terreno ya que no existen los terrenos planos, si está ondu-lado, o tiene una inclinación general hacia el frente, hacia atrás o a alguno de los lados.

3. Deben cerciorarse que no sea la parte baja de dos lomas o una depresión en el te-rreno ya que será un desagüe natural que forme un arroyo, aunque sea mo-mentáneo cuando llueva. Si se tapa con la construcción, ésta y las vecinas tendrán problemas. En ocasiones habrá que hacer desagües especiales y sobre ellos cons-truir.

4. Verificar que sus medidas físicas se-an las correspondientes a las escritu-ras, esto obliga a medir la distancia a la esquina más cercana. Preferente-mente a las dos. Esto se logra con un “plano manzanero”:

AHUEHUETES

PIN

AR

OLM

OS

MANZANA 23LOTE 15

12.00

12.0048.00 60.00CEDROS Comprobar que el frente del terreno está correc-

tamente alineado con los demás terrenos o cons-trucciones. 5. Establecer si cuenta o no con guarnición y banqueta y sus condiciones. 6. Confirmar si tiene o no toma de agua potable y descarga de drenaje, producto de una

construcción anterior. 7. Determinar la orientación real (muy importante) y, finalmente, hacer un...

8. Estudio del terreno para determinar sus características de composición y resisten-cia, así como la existencia de niveles freáticos (aguas subterráneas).

Los terrenos se pueden clasifican de varias maneras: Por su consistencia superficial, por su composición y por su resistencia. Por su consistencia superficial, una vez despalmado el terreno, esto es, cuando se ha reti-rado la capa vegetal superficial que contiene pasto, yerbajos y arbustos (los árboles se




consideran en el capítulo de “Tala”) es lo que se denomina despalme, en una profundidad de 10 a 15 cm, los identificamos como: 1. Terrenos malos.- Un terreno malo es aquel al que se le deja caer, desde unos 70 cm.,

una pala de punta la que penetrará con facilidad el terreno quedando encajada en él. 2. Terrenos suaves.- Los terrenos suaves son aquellos donde la pala penetra con facilidad

al hacer presión con el pie sobre la pala. 3. Terrenos medios.- Los terrenos medios requerirán el uso de un zapapico el cual pene-

tra con facilidad. 4. Terrenos duros.- Un terreno duro requiere ser atacado repetidamente con el zapapico,

en ocasiones requerirán el empleo de rompedoras neumáticas y de maquinaria pesada como una retro excavadora para una fácil y rápida excavación.

5. Terrenos muy duros.- Estos requieren el empleo de “cuñas o puntas” –cincel- y marro, rompedoras neumáticas y hasta una retro excavadora con accesorio de punta rompe-dora. Eventualmente será necesario el empleo de dinamita, para lo cual se requerirán: un experto en manejo de dinamita y un permiso especial de diferentes autoridades.

Por su composición los clasificamos como: 1. Fango húmedo. 2. Turba (estiércol mezclado con carbón vegetal). 3. Tierra vegetal (capa superficial que constituye el terreno normal, no

mayor de 0.15 m.) 4. Tierra arcillosa (tierra con un cierto contenido de arcilla). 5. Arenas revueltas no compactas y depositadas en lechos (partículas sueltas de roca).

6. Lechos rocosos fracturados. 7. Lechos rocosos sanos.

Por su compresibilidad los clasifica-mos los clasificamos en dos grandes grupos como:

Capa superficial delsuelo. Tierra vegetal.

Arcilla.

Grava y arena.

Arena fina.

Limo.- 0.85

- 1.35

- 2.55

± 0.00

1.20

- 0.15

- 3.25

• TERRENOS COMPRESIBLES. Tales como los cinco indicados en el inciso anterior, donde las cargas que pue-den resistir varían de los 0 Kg./m2 a unos 3,500 Kg./m2 (lo que es poco).

Los terrenos que son adecuados para la construcción por su mayor capacidad de carga y consistencia se denominan incompresibles y se dividen, por su con sistencia en:




Deleznables. • TERRENOS INCOMPRESIBLES

No deleznables.

Dentro de los terrenos incompresibles se tienen: 1. Calizas en lechos compactos (roca compuesta de carbonato de calcio). 2. Esquistos o roca blanda (roca de estructura hojoza o pizarrosa). 3. Piedra arenisca en lechos compactos (roca arenífera). 4. Grava seca y encerrada (piedra machacada). 5. Roca granítica (masa mineral cristalina formada por fedespalto, cuarzo y mica).

En este grupo las resistencias varían desde los 20,000 Kg. /m2 a los 300,000 Kg. /m2. Para las rocas graníticas la carga es prácticamente ilimitada.

Para determinar las características de composi-ción, profundidad y grosor de las diferentes capas resistentes, así como la existencia y nivel de aguas freáticas del terreno debe hacerse un estudio de suelo mediante un sondeo, realizado por un labo-ratorio de materiales. Se harán al menos tres son deos, dos en los sitios que correspondan a los ci-mientos que vayan a tener mayor carga y otro en la periferia del terreno, donde también vaya a ha-ber cimientos. El proyectista podrá realizar una prueba de composición y resistencia de carga muy sencilla, con-

sistente en hacer una excavación de aproximadamente 1.50 m x 1.50 m de ancho y profundidad variable, des-de unos 0.70 m a unos 1.20 ó 1.50 m, lo que permitirá ver las diferentes capas que compongan ese terreno en particular, así como si hay un nivel freático y la pro-fundidad del espejo de agua. Finalmente se hace la prueba de resistencia mediante la colocación de un banco de car-ga, variación de la mesa de Tersaghi, que se carga con sacos de arena o placas metálicas de peso conocido que provocarán que la placa metálica en el extremo del pie derecho se vaya hundiendo en el terreno. Ese hundimiento se mide en una escala métrica trazada en la pata de carga, cada cierto peso y tiempo determinado, que va produciendo pequeños hun-dimientos hasta que la placa baja rápidamente lo que indicará que se ha rebasado la capa-




cidad de carga del terreno (ver diagrama de presiones). El valor de la resistencia de trabajo –para cálculo- se establece tomando el 10% del valor que se obtenga al dividir la carga to-tal entre la superficie de la placa metálica. Ejemplo: Si la carga fueron 50 sacos de 50 Kg, el peso sobre el terreno comprobado es de: 2,500 Kg/400 cm2 = 6.25 Kg/cm2 (por lo que la carga real de trabajo será el 10% ó 0.625 Kg/cm2), lo que equivale a: 0.625 Kg/m2 x 10,000 cm2 = 6,250 Kg/m2

ó 6.5 Ton/m2, que es una buena capacidad de carga para una casa o edificio peque-ño.

Las capacidades de carga de los terre-nos se medirán en una tabla o diagrama

de presiones o se establecerán de las muestras inalteradas obtenidas directa-

mente del terreno y analizadas en un labo-ratorio de materiales.

Una aproximación de las capacidades de carga de diferentes terrenos se proporcio-na a continuación.

Tipo de terreno Carga admisible en Kg/cm2 Observaciones

Limo, Turba. 0.005 Proyectar cimentación sobre pilotes.

Tierra vegetal, terraplenes. 0.500 Valor variable en función de la calidad de los materiales, de la compacidad y del espesor de la capa.

Arena muy fina. 0.000 a 2.000 Terreno utilizable únicamente cuando está encerrado en un recinto de tablestacas, a fin de evitar que se escurra bajo la acción de las cargas.

Arenas secas y gravas mezcladas. 3.000 a 5.000 Reducir los valores en 1/3 se existe peligro de infiltración de agua.

Arcilla acuífera. 0.300 a 1.000 Susceptible de asentamientos lentos proporcionales a la cantidad de agua. Requiere un estudio detenido.

Greda arenosa, Arcilla, Tierra de dureza media. 1.500 a 3.000

Con la reserva de que esta tierra no pueda desecarse ni saturarse de agua. En caso de infiltración de agua, reducir los valores 1/3.

Marga, Arcilla o Greda, Tierra dura. 3.000 a 5.000 Como en el caso anterior. Rocas blandas, poco agrietadas, sanas y en capas regulares. 7.000 a 10.000 Estos valores pueden ser reducidos a la mitad para rocas

muy agrietadas. Rocas duras, de buena calidad, sanas y en capas regulares. 10.000 a 20.000 Como en el caso anterior.

Granitos. Gneis, etc. 20.000 en adelante

La carga de trabajo admisible queda limitada a la corres-pondiente a la obra de fábrica soportada.




1.2 Movimientos de tierras y Excavaciones. 1.2.1 Movimientos de tierra. Se denomina movimientos de tierra aquellos trabajos que se

relacionan con la modificación del relieve de un terreno. Esta modificación se realiza por la ejecución de desmontes y terraplenes.

Los desmontes consisten en rebajar el nivel del terreno por la extracción de las tierras. El terraplén es, por el contrario, la aportación de tierras para elevar el nivel superficial de un terreno. Desmontes y terraplenes, según su magnitud, pueden ser realizadas con herramientas de mano o con maquinaria pequeña o grande.

TALUD DEL TERRAPLÉNpintado de verde.

TALUD DEL DESMONTEpintado de café claro.

Parte alta

Parte baja

REPRESENTACIÓN EN PLANTA DE UN TERRAPLÉN Y UN DESMONTE

TERRAPLÉN(relleno)

DESMONTErecorte de tierra

TERRENOORI GINA L

REPRESENTACIÓN EN CORTE DE UN TERRAPLÉN Y UN DESMONTE

Las excavaciones, por su parte, son movimientos de tierras cuya profundidad, en relación con la superficie o anchura, es más importante. Las excavaciones sirven en la construcción de edificios, para alojar cimentaciones superficiales, instalaciones e incluso espacios útiles habitables o no. Se denomina excavación a plena anchura al movimiento de tierras general de la superficie

construida, cuya profundidad está limitada, por ejemplo, al nivel del suelo de los sótanos o bodegas de una construcción.




La excavación de una cepa o zanja es una trinchera cuya anchura mínima es de 0.40 m, y sirven para alojar cimentaciones, muros, tu-berías, etc. Su profundidad está determina-da por varios elementos tales como: lecho resistente, lluvia, y temperaturas bajo cero. Los Reglamentos de construcción estable-cen como protección contra deslaves produ-cidos por la lluvia una profundidad mínima de 0.60 m. Para evitar que el terreno de apoyo bajo el cimiento se congele, se esti-ma una profundidad de 0.08 m por cada grado centígrado bajo cero, de modo tal que, si la temperatura desciende 10º bajo cero la profundidad deberá ser de 0.80 m.

Vista en perspectiva de un desmonte y terraplén.

Vista de una cepa o zanja.

AHUEHUETES

PIN

AR

OLM

OS

MANZANA 23LOTE 15

12.00

12.0048.00 60.00CEDROS

Para la excavación de las cepas se deberá haber cumplido con lo siguiente: Tener un proyecto arquitectónico realizado conforme a las normas que indica el Reglamento de Construcción del Municipio o Estado. Para hacer el proyecto se requiere conocer el te-

rreno muy bien. Haber obtenido de la Dirección de Obras Públicas, previa solicitud: Número Oficial, Alineamiento y Deslinde. Estos elementos sirven para verificar que el terreno no invada la vía públi-ca, que sus medidas sean las correctas según es-crituras y que ninguno de los vecinos haya invadi-

do el terreno para lo cual se deberán poner en un “Plano Manzanero” las medidas del terre-no, la orientación, el No. de manzana y lote, las distancias a las esquinas de la cuadra a partir de las esquinas del terreno, lo que permite determinar si alguno de los vecinos pro-vocó un desplazamiento de los otros haciendo que nuestro terreno esté invadido y sea más chico; al culpable se le puede demandar. Finalmente debe asegurarse recorriendo una cua-dra antes y una después a nuestro terreno cuales son los números oficiales existentes de los vecino para asegurarnos cuando se solicita el trámite que no nos vayan a asignar un número ya dado. En ese momento se puede rectificar sin problemas.

TRAZADO DE LA CIMENTACIÓN. Lo primero que se hará es verificar la forma y medidas del terreno, para lo que se re-




quiere usar equipos tales como: un Nivel, un Tránsito, Estadales, Fichas, Cintas, etc., todos estos son instrumentos para topografía. Si no los tiene los puede alquilar o contratar a un especialista en topografía.

Paquete topografía. Baliza y Estadal aluminio Tránsito Cinta metálica 50 m Una toma de niveles.

Antes de iniciar la medición o deslinde del terreno es conveniente establecer un nivel de referencia que será el “NIVEL CERO” sobre la guarnición si la hay y frente a lo que será el acceso a la casa o edificio, ahí se marcará el símbolo co-rrespondiente y la cota N± 0.00 luego, con un nivel ópti-co, láser o un simple nivel de manguera se transladará ese nivel a un objeto que no se vaya a mover ni accidental-mente; podrá ser un poste de concreto de unos 20 x 20 cm, enterrado 70 cm y sobresa-liendo lo necesario para po-der marcar en él la cota ver-

tical +1.00 m que corresponderá al nivel cero; también puede ser una barda colindante. Hecho lo anterior podrá iniciarse la medición del terreno comenzando por “voltear escua-dra” lo que puede hacerse con un tránsito –lo que es muy preciso- o solamente con unos cordeles bien tensados, un crayón para marcar y un flexómetro, como se ilustra en la figura de arriba a la izquierda y en la siguiente. b) Para verificar las dimensiones del terreno y que sus ángulos sean de 90º si los tiene; se usa un teodolito o un tránsito, el cual debe aplomarse sobre un punto fijo (estaca) que servirá como referencia para orientar al tránsito así como para medir. El lente telescópico




que tiene puede girar 360º en el plano horizontal, y vertical sobre respectivos transportado-res que le permiten medir ángulos horizontal y verticalmente.

Si usted no dispone de un tránsito o de un teodolito podrá comprobarse la es-cuadría con unos simples reventones (cordeles delgados) y un flexómetro. Para comprobar que el terreno esté a escuadra se encajan aplomadas un par de estacas de 2x2” de 1.20 m de long. las que se co-locan paralelas al alineamiento, una en cada extremo y luego se coloca otra esta-ca de forma perpendicular a las primeras estacas y paralelamente a uno de los cos-tados o colindancias del terreno. Sobre las estacas frontales se amarra un re-

ventón en el que se medirá y marcará una distancia de 4.00 m. Sobre el segundo reventón que se colocó más o menos perpendicular se medirá y marcará una cota de 3.00 m; luego en la marca de los 4 metros se coloca una estaca aplomada y con un clavo de 2½” en su parte superior para sujetar otro reventón el cual se restira ligeramente y, a partir del clavo se miden y marcan 5.00 m, esta marca se hará coincidir con la marca de los 3.00 m mo-viendo ambos reventones pequeñas distancias hasta que coincidan las marcas y así habre-mos establecido un ángulo de 90º con mucha exactitud. Una vez que se ha comprobado que el terreno está a escuadra y que sus medidas son correctas se iniciará el trazado de las cepas que alojarán los cimientos, para lo que se emplean unos puentes que se hacen con un par de estacas de 2x2” con un extremo terminado en punta que se encajan aplomadas en el terreno unos 35 o 50 cm; sobre ambas estacas se marcará con un crayón o un bicolor el nivel correspondiente al ±0.00 pero en este caso, por facilidad para trabajar después, la cota se marca a una altura de más un metro +1.00 y sobre esas marcas se clavará contra ellos una tabla nivelada que sirve para sujetar a ella (mediante unos clavos) reventones que irán hasta el segundo puente en el otro extremo del frente. Estos juegos de puentes permi-ten, al igual que las estacas simples, comprobar la escuadría del terreno y además servirán para hacer el trazado de los anchos de las cepas; para lo que se clavan sobre el puente cla-vos de 2½”; uno central que marcará el eje estructural y los otros dos el ancho de la cepa y por extensión el de la cimentación. Perpendicularmente al primer puente del frente, se colocará el tercer puente y el cuarto puente irá al fondo del terreno. Sobre el tercer puente se colocarán respectivos clavos sobre las marcas que se hayan hecho y se amarrará el reventón que se tensará en forma más o menos perpendicular hacia el fondo del terreno y, en este caso hipotético, ahora, emplean-do una escuadra de madera cuyas dimensiones podrán ser: 3 m, 4 m, 5 m; (Teorema de Pi-tágoras) o de 1.50, 2.00 y 2.50 m ó 1.00 x 1.333 x 1.666 m., que son mitad y tercera parte de las medidas anteriores o una relación de lados de 1 x 1 x 1.414 m. Realizado esto se tra-




zarán las guías para marcar en el suelo los anchos de las demás cepas, lo que se hace colo-cando más puentes de acuerdo al esquema general de la planta arquitectónica. Sobre los puentes se marcan el centro y los anchos de cada cepa; sobre las marcas se introducen clavos de 2.5" que sirven para amarrar a ellos los reventones. Los reventones servirán para que el maestro de obra, trace con cal los anchos de las ce-pas, mediante un bote pequeño con el fondo perforado con clavos, sujeto a un mango largo como se indica en la figura abajo.

c) Una vez trazados todos los anchos se procede a ex cavar hasta llegar a la pro-fundidad establecida la cual se determina mediante un flexómetro o un escantillón, que puede ser una madera o una varilla que tiene la marcada la medida la que se “empata” con el re-ventón central que está a nivel y representa el nivel cero (N±0.00), por tanto, si la profundidad de excava-ción es de menos – 0.90 m., el escantillón tendrá

una marca a 1.90 m de uno de sus extremos.

VISTA DE LOS PUENTES Y TRAZADO DE ANCHOS DE CEPAS MEDIANTE UN BOTE CON CAL

VISTA EN SECCIÓN DE LA COLOCACIÓN DE PUENTES PARA TRAZAR CEPAS Y CORRER NIVELES DE EXCAVACIÓN

d) El fondo de la cepa debe quedar nivelado y se apisona, hasta que rebote el pizón, pa-ra comprimir el material que el pico y la pala hayan podido aflojar más allá de la profundi-




dad necesaria. Debe evitarse que el fondo de la cepa pase mucho tiempo al aire libre pues perderá humedad lo que provoca, junto con el retiro del peso de la tierra que se acaba de quitar, que el fondo se “bufe”, esto es, que se esponje o levante y pier-da resistencia. Si pasa más de un día en-tre la excavación y el colocar la plantilla de cimentación y los cimientos, debe re-garse con agua para evitar que pierda humedad. e) La plantilla podrá hacerse con cas-cotes (cascajo seleccionado en tamaño o,

pedacería de ladrillo) los que se revuelven con un poco motero de arena y cal apagada, pa-ra rellenar los huecos entre los elementos más gruesos y homogeneizar la plantilla, la que tendrá todo el ancho de la cepa y un grosor de 0.15 m.

piedras de relleno

Huacal (evitar)

0.025

BASE

45mínimo

escarpio

(inclinación)

plantilla de pedacería y mortero cal-arena.

corona

090

0

terreno natural.

060

CEPA

ancho máx.

Las cepas nunca serán más anchas en diez centímetros por costado del cimiento, esto hace que una cepa que vaya a alojar un cimiento de 0.70 m tenga un ancho de 0.90 m y un cimiento de 0.80 m tendrá una cepa de 1.00 m de ancho. Si la plantilla es de concreto pobre (f’c=90 Kg/cm2) tendrá un espesor que puede variar de un mínimo de 0.05 m a 0.07 m y deberá ser exactamente del an-cho del cimiento, por lo cual se requerirá cimbrar la plantilla. La plantillas sólo sir-ven para trabajar con limpieza y para que las puntas de las piedras no encajen en el terreno. No aumentan la capacidad de carga del terreno, no evitan la hume-dad del terreno y mucho menos las aís-

lan del agua freática si está por arriba del nivel de la base de la zapata.

Block de concretopesado.

cadena de concretoarmado.

Talud.

BASE plantilla de concreto pobre.

pera

lte m

ínim

o15

cm

.

zapata de concretoarmado.

CEPA

pera

lte d

e trab

ajo

calcul

ado.

Roda

pie.

terreno natural.

A continuación tenemos la vista del trazado general en un terreno dado:




2.50

2.00

1.50

1.50

2.50

2.00

1.50

1.50

5.00

4.00

3.0037

° 53° 90°

6.00

TRAZADO DE CEPAS Y RECTIFICACIÓN DE ESCUADRAS




VISTA GENERAL ISOMÉTRICA DE UNA EXCAVACIÓN DE CEPAS

CLASIFICACIÓN SUMARIA DE LOS TERRENOS Y CARACTERÍSTICAS NECESARIAS

PARA LA VALORACIÓN DE LOS MOVIMIENTOS DE TIERRAS La Tabla 1 indica la clasificación de los terrenos en función de las dificultades que pre-sentan para la ejecución de los movimientos de tierras.

Designación Naturaleza Características Tiempo necesario para excavar 1 m3

Terreno ordinario arenas, tierras, es-combros

tierra vegetal: mullir con el zapapico o la azada; arenas, cascote: fáciles de re coger con la pala

0.8 h. o sea 48 min.

Terreno semicom-pacto o medio

pedregoso, con gui-jarros, arcilloso

fácilmente atacable con el zapapico y con la azada, pero difícil de recoger con la pala sola

1.2 h. o sea 1 h 12 min.

Terreno duro greda pesada, arcilla y marga compacta

atacable con el martillo neumático, di fícil para la azada o el pico 1.55 h. o sea 1 h 33 min

Terreno compacto rocas calizas, mam-posterías antiguas

atacable con el martillo neumático y con el pico; empleo de cuñas y de explosivos

2.75 h. o sea 2 h 45 min




ABUNDAMIENTO Y RELLENO.-Al hacer una excavación y movimiento de tierra debido a que esta ha perdido su confinamiento y humedad se produce un esponjamiento natural deno-minado técnicamente como abundamiento el cual es variable de acuerdo al tipo de material de que se trate. Este esponjamiento es el aumento de volumen consecutivo al mullido pro-vocado por la extracción. Ordinariamente la tierra extraída de una excavación adquiere un volumen superior al que ocupaba el terreno antes de ser excavado. La importancia del es-ponjamiento depende de la naturaleza del terreno; se atenua y casi se anula con el tiempo en el caso de la tierra vegetal, la arena y la gravilla fina. Un apisonado enérgico de los te-rraplenes y el rociado o regado de las tierras disminuye considerablemente el abundamien-to. Por otra parte los rellenos deben hacerse por capas de 20 cm, humedecidas preferente-mente, y apisonadas hasta que el pisón –de mano- rebote o con bailarina o placa vibradora. Los rellenos amplios y profundos así como los terraplenes se apisonarán mediante orugas, patas de cabra, rodillos vibradores y aplanadoras pesadas así como riego abundante hasta alcanzar un Proctor 95 (prueba de laboratorio que indicará la recuperación del volumen y resistencia originales al 95% mínimo).

TALUD NATURAL DE LAS TIERRAS

La inclinación natural de los taludes, con relación a un plano horizontal, es el ángulo del talud natural de las tierras. Este ángulo varía con la naturaleza de las tierras.

Naturaleza de las tierras Ángulo del talud natu-ral Peso t/m3

Esponjamiento Pasajero permanente dm3 (L) dm3 (L)

Arena fina, seca 10 a 20º 1.4 1,100 1.030 Arena fina, mojada 15 a 25º 1.6 1,200 1,040 Grava media, ligeramente húmeda. 30 a 40º 1.9 a 2.1 1,250 1,040 Tierra vegetal húmeda 30 a 45º 1.6 a 1.7 1,100 1,030 Tierra muy compacta 40 a 50º 1.6 a 1.8 1,650 1,100 Guijarros, escombro 40 a 50º 1.5 a 1.7 1,500 1,150 Marga seca 30 a 45º 1.5 a 1.6 1,500 1,080 Arcilla seca 30 a 50º 1.6 1,500 1,150 Arcilla húmeda 0 a 20º 1.2 a 1.8 1,250 1,080 Gres tierno, rocas diversas 50 a 90º 2.0 a 2.5 1,500 1,100 a 1,200 Estos valores pueden ser influenciados considerablemente por el agua contenida en el terreno.

En general, al hacer los movimientos de tierras, en terraplén se admite un talud de 3:2 (3

de base por dos de altura), y en desmonte de 1:1 (1 de base por 1 de altura).

ÁNGULO DE LOS TALUDES NATURALES.

1.3 Ademes, ataguías y tablaestacas.




Apuntalamiento y revestimiento de las excavaciones. Se entenderá por cepa una excavación larga y angosta realizada en el terreno. Las exca-vaciones se ejecutarán por desmontes sucesivos de capas de 0.40 m de profundidad. Cuan-do la profundidad de una excavación es importante, a fin de prevenir los desmoronamientos y los riesgos de accidentes, por una parte, y para disminuir la superficie total ocupada, por otra, es necesario apuntalar o entibar las tierras. La inclinación de los taludes naturales, en un terreno determinado, puede ser desfavorablemente influenciada por ciertos factores ex-ternos. Las posibles infiltraciones de agua en el interior o procedentes de las lluvias, el efec-to de las trepidaciones provocadas por las máquinas o los vehículos, las cargas situadas en la proximidad inmediata de la excavación, son elementos que modifican los planos de rotura de los terrenos. Esta normas son para excavaciones de cepas realizadas con medios manuales o mecánicos

que estén dentro de los siguientes límites: • Anchura ≤ 2 m. • Profundidad ≤ 7 m. • Nivel freático inferior a la profundidad de rebaje. • No se incluyen terrenos rocosos, blandos o expansivos.

MEDIDAS DE PREVENCIÓN. En todos los casos una excavación en terreno común se considera peligrosa cuando su pendiente es superior a su talud natural por lo que deberá hacerse un estudio previo del te-rreno con objeto de conocer su estabilidad. La experiencia en el lugar de ubicación de las obras podrán avalar las características de cortes del terreno, además se adoptarán las pre-cauciones necesarias para evitar derrumbamientos, según la naturaleza y condiciones del terreno. Las excavaciones de cepas se ejecutarán con una inclinación de talud provisional ade-cuadas a las características del terreno. En cada caso particular de excavación, estos dife-rentes factores deben examinarse seriamente antes de iniciar la excavación. De una manera general, la pared de cualquier excavación debe ser apuntalada o revestida

cuando la pendiente del talud excede las relaciones siguientes:

a. Terrenos desmoronables. b. Terrenos blandos pero resistentes. c. Terrenos muy compactos.

PENDIENTES MÁXIMAS DE TALUDES ADMITIDOS EN TRES TIPOS DE TERRENOS.




Dado que los terrenos se disgregan y pueden perder su cohesión bajo la acción de los elementos atmosféricos, tales como la humedad, sequedad, hielo o deshielo, dando lugar a hundimientos, es recomendable calcular con amplios márgenes de seguridad la pendiente de los tajos. En las excavaciones de cepas se podrán emplear bermas (Espacio al pie del declive exterior del te-rraplén, que sirve para que tierra y piedras que se desprenden de ella, se detengan y no caigan dentro de la cepa) esca-lonadas, con mesetas no menores de 0,65 m y contramesetas no mayores de 1,30 m en cortes ataluzados del terreno con ángulo entre 60º y 90º para una altura máxima admisible en función del peso del terreno y de la resistencia simple del mismo. Si se emplearan taludes más acentuados que el adecuado a las características del terre-no, o bermas que no reúnan las condiciones indicadas, se dispondrá una entibación que por su forma, materiales empleados y secciones de éstos ofrezcan absoluta seguridad, de acuerdo a las características del terreno se denominan: entibación cuajada -cuando se reviste el 100 % de la pared, semicuajada -cuando se reviste el 50 % de la pared, ligera -cuando no se dispone de table-ros. La entibación debe ser dimensionada para las cargas máximas previsibles en las condi-ciones más desfavorables y terminada la excavación se retiran por franjas horizontales, co-menzando por la parte inferior de la cepa ya que se deberá haber empezado a rellenar. La ejecución de la entibación puede realizarse según las costumbres o legislaciones loca-

les. Sin embargo ciertos puntos son objeto de una observancia establecida por las regla-mentaciones municipales o estatales y por las compañías de seguros. Entre estas condicio-nes pueden citarse: a) El ancho de las excavaciones será tal que permita trabajar en su interior con todo y

entibación, para ello los anchos deben ser, según la profundidad, de las siguientes me-didas:

Hasta 1.00 m de profundidad ancho mínimo de: 0.60 m Hasta 1.50 m de profundidad ancho mínimo de: 0.65 m Hasta 2.00 m de profundidad ancho mínimo de: 0.75 m Hasta 3.00 m de profundidad ancho mínimo de: 0.80 m Hasta 4.00 m de profundidad ancho mínimo de: 0.90 m Más de 4.00 m de profundidad ancho mínimo de: 1.00 m

Cuando se haya excavado una profundidad de 1,50 metros se revestirán las paredes la-terales, a lo largo, con tablones de 0.20 m o 0.25 m x 0.05 m de grosor, como mínimo, su-jetos a piezas atiezadoras de 4 x 4", entibándolos con codales y tacos de madera o gatos de tornillo. Los tablones deben tener una longitud en tramos rectos de 3.60 m (12 pies) aproxi-madamente, poniendo los codales @ 1.80 m de modo que haya uno en el centro y otros en los extremos para tener la resistencia suficiente. Si hubiese edificios, adyacentes, se apuntalarán los muros de estas construcciones, pro-




cediéndose asimismo a la desviación del tráfico próximo o a la reducción de la velocidad. Se colocarán avisos diurnos y nocturnos de peligro, así como protecciones para personas y vehículos. Bordeando la excavación se pondrán tablas que sobresalgan 15 centímetros como mínimo del nivel del terreno. Si se acumulan en los bordes de la excavación los mate-riales extraídos, no deberán llegar a una altura y peso excesivos, ni estar a menos de 60 centímetros del borde. Los accesos a las zanjas serán rápidos y fáciles, disponiendo escaleras de mano cuando la excavación supere los 1.2 metros. Asimismo se colocarán pasarelas o señales visibles, bandas plásticas a una distancia suficiente de los bordes. En caso de utilizar maquinaria excavadora: dragas de pluma, retroexcavadoras, etc. que-da prohibido el estacionamiento de personas en el radio de giro de las mismas. Estas nor-mas de seguridad tienen el carácter de mínimas y aplican para todo tipo de cepas y excava-ciones a cielo abierto, tanto en terrenos públicos como privados. De la adecuada realización y seguridad responderá el Director del Proyecto, el Residente de obra y el (o los) contratis-tas. Todo el personal llevará casco de seguridad con los colores de rango correspondientes. b) Es necesario entibar a tiempo y el material destinado al revestimiento de la excavación

debe estar a pie de obra con la suficiente antelación, en buen estado y en cantidad su-ficiente.

c) La entibación de las excavaciones puede hacerse con codales rollizos y de sección pro-porcionada a los esfuerzos que han de soportar. El diámetro de dichos rollizos no debe ser inferior a 12 cm. para las excavaciones estrechas de 80 cm y de 15 a 20 cm para las excavaciones más anchas. Los puntales metálicos y los de madera escuadrada se auto-rizan siempre que su resistencia sea igual o superior a la de los rollizos. Las tablas de-ben quedar aseguradas por tres atiezadores, al menos, y separados equidistantemente.

d) La distancia libre entre las tablas depende de la naturaleza del terreno. En terreno mo-vedizo y fluyente (como las arenas, por ej.), las tablas deben estar a tope sin dejar es-pacio libre entre ellas. En terreno resistente, es posible, que los reglamentos locales au-toricen dejar un hueco entre las tablas; el fin perseguido con tal forma de entibación es impedir la puesta en movimiento de grandes masas de materiales.

e) Los codales deben disponerse perpendicularmente a la superficie de la tablazón. Los montantes o atiezadores que sostienen las tablas de servicio deben estar sostenidos por grapas o tacos que impidan todo deslizamiento vertical y permitan el acuñamiento.

f) El montón de tierras o escombros sacados de las excavaciones debe estar, por lo me-nos, a 1 m de distancia de la excavación. La tablazón del revestimiento debe rebasar el nivel del terreno en unos 20 cm. a fin de prevenir toda caída de material en la excava-ción.

g) Toda excavación de más de 1.50 m de profundidad estará provista de escalera para fa-cilitar el acceso y salida a la misma. Esta escalera debe rebasar el nivel del suelo, por lo menos, en 75 cm.

h) Las entibaciones deben utilizar tablazones horizontales con travesaños verticales, o elementos verticales con travesaños horizontales, cuando sean tablaestacados.




Los croquises que siguen muestran las disposiciones adoptadas comúnmente cuando se

ejecuta el revestimiento de las excavaciones. Se hace mención de las cotas y dimensiones para dar una idea de los trabajos corrientes.

Para la ejecución de trabajos especiales, son necesarios cálculos estáticos, y la dirección de las operaciones deberá confiarse a especialistas.

atiezador 4" x 4"

cuñas codal4" x 4"

tablas horizontales2" x 12"

tablas verticales

Entibación mixta

cuñas

codal

polín4" x 4"

tabla de2"

cepa

Entibación vertical

el revestimiento so-bresale de 5 a 10 cmpara evitar desmoro-namiento y caida detierra a la cepa.

tablas

codal

banqueta

SISTEMA DOBLE, ABIERTO ARRIBA Y ENTIBADO ABAJO ENTIBAMIENTO NORMAL PARA ENTIBAMIENTO DOBLE PARA UNA CEPA CON ANCHO FIJO. MAYOR PROFUNDIDAD

Ejemplos de entibamiento y apuntalamiento:

Corte de una excavación a cielo abierto. En el lado izquierdo se nota el acodalamiento del terreno mediante un “escudo” de madera. En el lado derecho se aprecia el plano de rotura del terreno que es lo que se sostiene.




VISTA EN CORTE DE UN ENTIBAMIENTO O ACODALAMIENTO

VISTA EN ALZADO DE UN APUNTALAMIENTO




EJEMPLO FOTOGRÁFICO DEL APUNTALAMIENTO DE UNA EXCAVACIÓN.

VISTA ISOMÉTRICA DE UN APUNTALAMIENTO CON MADERA Y CON VIGAS METÁLICAS “I”, TABLAESTACADO




VISTA ISOMÉTRICA DE UNA EXCAVACIÓN PROFUNDA, ACODALADA Y APUNTALADA Y UN TRASCAVO.

1.4 Aguas freáticas: Métodos de drenaje en las excavaciones DESAGÜE DE LA EXCAVACIÓN A fin de eliminar las aguas de lluvia o de infiltración se instala un sumidero en un punto bajo de la excavación. El sumidero es un hueco de 1 m de profundidad poco más o menos (medio barril enterrado), hacia el cual convergen todas las aguas drenadas por grietas y hendiduras así como de las excavaciones y mediante pequeñas canalizaciones excavadas al efecto, con pendiente que puede variar del 0.5 al 2% se dirigen hacia el sumidero donde el agua es evacuada por medio de bombas u otro medio de extracción al exterior de la exca-vación. En obras de importancia, se instala una estación de desagüe automático.

TUBERÍA DE EXTRACCIÓN

RECIPIENTE PERFORADODE CAPTACIÓN

TUBO DE CONCRE- TO PERFORADO

BOMBA HIDRÁULICADE EXTRACCIÓN

TUBERÍA DE DESCARGA

TUBO DE CONCRE- TO PERFORADO

ZANJA DECAPTACIÓN

RELLENO DECASCOTES

VISTA DETALLADA EN CORTE DE UN SISTEMA DE DESAGÜE




22.48

± 0. 00

-2 .4 0

ZANJA DE CAPTACIÓN

ZANJA DE CAPTACIÓN

ZANJA DE CAPTACIÓN

ZANJA DE CAPTACIÓN

TUBERÍA DEEXTRACCIÓN

TUBERÍA DE CONCRETOPERFORADO

RECIPIENTE DE CAP-TACIÓN PERFORADO

BOMBAHIDRÁULICA

TUBERÍA DEDESCARGA

VISTA EN PLANTA DE UNA PREPARACIÓN PARA EXTRAER AGUA FREÁTICA, INFILTRADA O DE LLUVIAS.




CAPITULO II

TOPOGRAFÍA II. TOPOGRAFÍA

2.1 Definición de Topografía y Levantamiento. 2.1.1 Definición de términos y conceptos básicos. 2.1.2 Principales accidentes del terreno. 2.1.3 Unidades de medida. 2.2 Clases de Levantamientos. 2.2.1 Tipos de levantamientos topográficos. 2.3 Características de los Levantamientos Topográficos. 2.3.1 Planimetría. 2.3.2 Mediciones. 2.3.3 Tipos de medidas. 2.4 Equipos para mediciones topográficas 2.5 Levantamiento de edificaciones con cinta y nivel de manguera. (casas, bodegas, terrenos pequeños)




2.1 DEFINICIÓN DE TOPOGRAFÍA Y LEVANTAMIENTO. Topografía es la ciencia que estudia los procedimientos para determinar las posiciones de puntos sobre la superficie de la tierra por medio de medidas según los 3 elementos del es-pacio. Estos elementos pueden ser: dos distancias y una elevación, o una distancia, una di-rección y una elevación. La teoría de la topografía se basa esencialmente en la Geometría Plana y del Espacio, Trigonometría y Matemáticas en general, por lo que para distancias y elevaciones se emplean unidades de longitud (en sistema métrico decimal), y para direccio-nes se emplean unidades de arco. (grados sexagesimales) El levantamiento es un conjunto de operaciones que determinan las posiciones de puntos sobre un terreno y después sobre un plano. La mayor parte de los levantamientos, tienen por objeto el cálculo de superficies y volúmenes, y la representación de las medidas toma-das en el campo mediante perfiles y planos, por lo cual estos trabajos también se conside-ran dentro de la topografía. 2.1.1 DEFINICIÓN DE TÉRMINOS Y CONCEPTOS BÁSICOS de ELEMENTOS GEOGRÁFICOS:

• EJE TERRESTRE: Es la recta imaginaria alrededor de la cual la Tierra rota, apunta sen-siblemente en la dirección de la estrella Polar.

• POLOS: Puntos por donde el eje terrestre atraviesa a la tierra. El que está en el hemis-ferio boreal es el Polo Norte y en el hemisferio austral se encuentra el Polo Sur.

• COORDENADAS GEOGRÁFICAS: Las coordenadas geográficas de un punto son la Lon-gitud y la Latitud.

• MERIDIANOS: Cada unos de los círculos máximos que pasan por los dos polos, Norte y Sur. Dividen al Ecuador en 360º y, cada 15º equivale a una hora (60 minutos). El pri-mer meridiano pasa por el observatorio de Greenwich, Inglaterra y a partir de ahí se miden las horas hacia el oeste.

• LONGITUD: Ángulo entre dos planos meridianos que pasan por puntos dados. El pri-mero se toma como origen único, denominado meridiano 0, ubicado en Greenwich, Inglaterra el otro plano meridiano pasa por un segundo punto cualquiera. La circunfe-rencia de la tierra está dividida en 360º y estos en 24 horas por lo que cada 15º equi-valen a una hora. Un observador parado en el Ecuador y en el Meridiano cero viendo hacia el Norte medirá hacia su izquierda longitud positiva y hacia su derecha, longitud negativa.

• PARALELOS: Línea de intersección con la superficie terrestre de todo plano perpendicu-lar al eje terrestre. Todos son circunferencias.

• LATITUD: La latitud de un punto es el ángulo cuyo arco es la separación entre dicho punto y el Ecuador. Se cuenta de 0º a 90º con origen en el Ecuador, teniendo latitud Norte o Positiva los puntos que se encuentran en el Hemisferio Boreal y Sur o Negati-va, aquellos que se encuentran en el Hemisferio Austral.

2.1.2 PRINCIPALES ACCIDENTES DEL TERRENO:

• MONTE: Elevación del terreno respecto del que le rodea. Su parte más alta se llama




cumbre o cima (cresta si es alargada, meseta si es ancha y plana y pico si es puntia-guda).

• LADERA: o vertiente es la superficie que une la vaguada con la divisoria. Si se aproximan a la vertical se denominan escarpados o paredes.

• MOGOTE: Pequeña elevación del terreno respecto del que le rodea, de forma tron-cocónica; se le llama loma si es de forma alargada.

• MONTAÑA: Gran elevación del terreno formada por un grupo de montes. • MACIZO: Agrupación de montañas que se ramifican en todas direcciones, llamándose

sierra si éstas van en una sola dirección. • CORDILLERA: Sucesión de sierras. • RIÓ: Corriente de agua de cierta importancia en volumen o desplazamiento en m3

por segundo, por donde circula se denomina cauce o lecho. Se denomina arroyo si es poco el caudal y torrente si sólo circula agua en tiempo de lluvia y en forma turbu-lenta.

• CONFLUENCIA: Punto de unión de dos cursos de agua, llamándose desembocadura si es donde el río descarga su caudal al mar o a un lago.

• DIVISORIA. Línea ideal del terreno que separa las aguas hacia una u otra ladera. • VAGUADA: Unión por la parte inferior de dos laderas opuestas, recibiendo el agua de

dichas laderas; se le denomina barranco si la vaguada es estrecha y encajinada1. En-tre dos vaguadas hay siempre una divisoria y entre dos divisorias, una vaguada2.

• VALLE: Zona comprendida entre dos grandes divisorias y por donde, normalmente, circula un río.

• VADO: Zona de un cauce por donde se puede cruzar (a pie, a caballo o en vehículo) debido a su poco cauce, lecho firme y poca corriente.

• HOYA: Depresión de una cierta área del terreno respecto al que le rodea, llamándose laguna, jagüey o charca si hay agua de forma permanente o lago si es de gran ex-tensión.

• COSTA: Parte del terreno que está en contacto con el mar o lago. Si es baja y areno-sa, se denomina playa; si es escarpada y de paredes casi verticales, se llama acanti-lado.

2.1.3 UNIDADES DE MEDIDA.

• DE SUPERFICIE: En topografía la Unidad de Superficie es la Hectárea (cuadrado de 100 x 100 metros.)

• ANGULARES: En topografía, los ángulos se miden según tres sistemas diferentes, sien-do éstos el sexagesimal, el centesimal el milesimal y los radianes.

• La conversión entre unidades se realiza mediante una regla de tres, según la siguiente

1 Encanijada. palabra derivada de Canijo, ja.- (De or. inc.; quizá del latín. canicŭla, perrita). adj. Bajo, pequeño; adj. coloq. Débil y enfermizo. Apl. a pers. 2 vaguada. 1.- f. Línea que marca la parte más honda de un valle, y es el camino por donde van las aguas de las corrientes naturales. 2.- Meteor. Depresión

barométrica que en forma de valle penetra entre dos zonas de alta presión.




tabla de conversión de unidades:

SEXAGESIMAL CENTESIMAL MILESIMAL RADIANES 90º 100g 1600’’ π/2 180º 200 g 3200’’ π 270º 300 g 4800’’ 3π/2 360 400 g 6400’’ 2π

• TEOREMA DE PITÁGORAS: En un triangulo rectángulo, el cuadrado de la hipotenusa es

igual a la suma de los cuadrados de los catetos. • COORDENADAS RECTANGULARES:

Un punto cualquiera M, colocado en el espacio tiene una ubica-ción que la establecemos mediante dos medidas tomadas a partir de un origen común O. La distancia horizontal Oa se llama Abcisa del punto M y la distancia vertical Ob se denomina la Ordenada de dicho punto, y se representa mediante la expresión: M(a,b).

• TOPOGRAFÍA: Conjunto de principios y procedimientos que tie-

nen por objeto la representación gráfica de una parte de la Superficie Terrestre, con sus formas y detalles tanto naturales como artificiales. Pro-cede de topo (lugar) y grafos (descripción).

b M O a

Coordenadas rectangulares.

• PLANIMETRÍA: Parte de la Topografía que comprende los métodos y procedimientos que tienden a conseguir la representación a escala, sobre una superficie plana, de to-dos los detalles interesantes del terreno prescindiendo de su relieve.

• ALTIMETRÍA: Parte de la Topografía que comprende los métodos y procedimientos pa-ra determinar y representar la altura o cota de cada uno de los puntos respecto a un plano de referencia. Con ella se consigue representar el relieve del terreno.

• LIMITES EN LA EXTENSIÓN DE LOS LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS: • La Topografía se limita a representar zonas de pequeña extensión en las que la super-

ficie terrestre de referencia puede considerarse plana. Para zonas de mayor extensión, no se puede prescindir de la curvatura terrestre. Es entonces cuando se recurre a la Geodesia y la Cartografía.

2.2 CLASES DE LEVANTAMIENTOS. Los levantamientos se clasifican como: GEODÉSICOS.- Son levantamientos en grandes extensiones que consideran la curvatura terrestre. Los geodésicos son muy especializados y a ellos se dedica la Geodesia. TOPOGRÁFICOS.- Cuando se abarcan superficies reducidas se realizan despreciando la curvatura de la tierra sin error apreciable. Los levantamientos topográficos son los más co-munes y los que nos resultan más útiles.




2.2.1 Tipos de levantamientos topográficos. 1. De terrenos en general.- Marcan linderos o los localizan, miden y dividen superficies,

ubican terrenos en planos generales ligando con levantamientos anteriores, o pro-yectos obras y construcciones.

2. Levantamientos catastrales.- Se hacen en ciudades, zonas urbanas y municipios, pa-ra fijar linderos o estudiar las obras urbanas.

3. Levantamientos aéreos.- Se hacen por fotografía, generalmente desde aviones y se usan como auxiliares muy valiosos de todas las otras clases de levantamientos.

4. De vías de comunicación.- Estudian y construyen caminos, ferrocarriles, canales, lí-neas de transmisión, etc.

5. De minas.- Fijan y controlan la posición de trabajos subterráneos y los relacionan con otros superficiales.

2.3 Características de los Levantamientos Topográficos. Los levantamientos topográficos se dividen en:

• Planimetría o Control Horizontal. • Altimetría o Control Vertical. • Planimetría y Altimetría Simultáneas.

2.3.1 PLANIMETRÍA.- La planimetría estudia los procedimientos para fijar las posiciones de puntos proyectados en un plano horizontal, sin importar sus elevaciones. 2.3.2 MEDICIONES. Las medidas de distancias entre puntos pueden hacerse:

• Directas con longímetros. (Regla de madera con graduación en centímetros impresa en dos caras, en am-bas direcciones.)

• Indirectas con Telémetros (Telémetro láser.) 2.3.3 TIPOS DE MEDIDAS: Medidas indirectas.- Se estudian en la parte relativa a levantamientos Taquimétricos. Medidas Directas.- La medidas directas se efectúan con diferentes tipos de cintas y con una “cadena”.

• Cinta de acero (10, 20, 30 ó 50 m) • Cinta de lienzo (con entramado metálico) • Cinta de fibra de vidrio • Cadena (trabajos de pocas aproximaciones o terreno abrupto)

Las cintas son conocidas comúnmente, la cadena está hecha con eslabones metálicos de 20 cm. y a cada metro tiene una placa. Las distancias con que se trabaja y que se marcan en planos en planos, siempre son hori-zontales, por tanto, las distancias siempre que se puede se miden horizontales o se convier-ten a horizontales con datos auxiliares (ángulo vertical o pendiente). Empleo de la cinta en medidas de distancias. a) En terreno horizontal.- Se va poniendo la cinta paralela al terreno, al aire, y se marcan los tramos clavando estacas o "fichas", o pintando cruces. Al medir con longímetro es prefe-




rible que este no toque el terreno, pues los cambios de temperatura al arrastrarlo, o al con-tacto simple, influyen sensiblemente en las medidas. Las cintas de acero con una tensión de aproximadamente 4 Kg por cada 20 m de longitud, dan la medida marcada, esta tensión se mide con Dinamómetro en medidas de precisión, y las cintas deben compararse con la medida patrón. Para trabajos ordinarios con cintas de 20 a 30 m, después de haber experimentado la fuerza necesaria para templar con 4 o 5 Kg no es necesario el uso constante del Dinamómetro. b) En terreno inclinado.- Se puede establecer una pendiente constante, o se medirá en tra-mos horizontales para evitar el exceso de datos de inclinaciones de la cinta en cada tramo. c) En terreno irregular.- Semejante al anterior. d) En superficies.- La superficie dentro del Polígono se calculará midiendo todos los triángu-los y trapecios que se hayan generado y calculando sus superficies para después sumar to-das estas superficies. La superficie dentro del Perímetro levantado se obtiene sumando o restando a la del Polígo-no, la superficie bajo las curvas, la que a su vez se puede calcular: determinando por sepa-rado la superficie de cada trapecio o triángulo irregular que se forme, o tomando normales a intervalos iguales para formar trapecios y triángulos de alturas iguales. En ambos casos el perímetro se supone formado por una serie de rectas.

77° 0'77° 0'

103° 0'

Estación B

Estación A

Norte

Norte

Recta A-B

Direcciones de las líneas y ángulos horizontales.- La dirección de una línea se puede definir por el Rumbo o por su Acimut. Ambos pueden ser magnéticos o astronómicos. Los datos astronómicos son invariables por lo cual también se les llama verdaderos. Los rumbos se

miden con una brújula, ya sea manual o la que traen los tránsitos. Rumbo.- Es el ángulo que forma una línea respecto al eje Norte - Sur, medido de 0º a 90º a partir del Norte o del Sur, en el cual-quier dirección, derecha o izquierda, según el cuadrante correspondiente: NE, NO, SE y SO. El Acimut.- Se mide a partir del Norte, de iz-quierda a derecha, desde 00º-00’-01”, hasta

359º-59’-59”. Ejemplo: Tomando la línea AB, su rumbo directo es el que tiene, estando parado uno en (A) y viendo hacia (B). El rumbo Inverso es el que tiene en sentido opuesto, o sea el de BA. Declinación Magnética.- Es el ángulo formado entre la dirección Norte Astronómica y la Nor-te Magnética. Cada lugar de la tierra, tiene su declinación que puede ser hacia el Este o hacia el Oeste, según se desvíe la punta Norte de la aguja magnética. Los meridianos siguen la dirección astronómica Norte-Sur. La declinación magnética en un lugar puede obtenerse determinado la dirección astronómica y la magnética de una lí-nea; también se puede obtener de tablas de posiciones geográficas, que proporcionan la declinación de diversos lugares y poblaciones. La declinación sufre variaciones que se clasi-fican en: Seculares, Anuales, Diurnas e Irregulares, las tres primeras son variaciones que




varían con el tiempo, y por eso es importante cuando se usa la orientación magnética, ano-tar la fecha y la hora en que se hizo la orientación. Las variaciones irregulares no se pueden determinar, pues se deben a atracciones loca-les, o tormentas magnéticas y pueden ser variaciones muy grandes. Precisión.- Hay imperfecciones en los aparatos y en el manejo de los mismos, por tanto ninguna medida es exacta en topografía por ello la naturalaza y magnitud de los errores de-

ben ser comprendidas para obtener buenos resultados. Las equi vocaciones son producidas por falta de cuidado, distracción o falta de conocimiento; la precisión de las medidas deben ser la mayor posible. Comprobaciones.- Siempre se deben comprobar las medidas y los cálculos ejecutados, estas comprobaciones descubren errores y equivocaciones y determinan el grado de precisión obtenida. Notas de Campo.- Deben hacerse en libretas especiales de regis tro, y con toda claridad para no tener que pasarlas posterior-

mente, es decir, se toman en limpio. Deben incluirse la mayor cantidad de datos comple-mentarios posibles para evitar malas interpretaciones ya que es muy común que los dibujos los hagan diferentes personas encargadas del trabajo de campo. 2.4 EQUIPO PARA MEDICIONES TOPOGRÁFICAS. Para realizar un proyecto es necesario conocer el terreno en cual se construirá éste. Es im-portante establecer correctamente su configuración topográfica, determinar sus niveles, sus declives, hendiduras y resaltos, la posición de un árbol o grupo de ellos así como rocas, arroyos, etc. Para lo anterior se deben efectuar una serie de mediciones en el terreno que establecerán la posición de cada uno de estos elementos, la que se obtiene empleando ins-trumentos que van desde muy sencillos a complejos, incluso sofisticados y de última tecno-logía como rayo láser y GPS. Las herramientas más sencillas son cordeles, estacas rectas, brújula, cintas de medir cor-tas y largas y mangueras de poco diámetro y material transparente o rematadas en sus ex-tremos con tubos de vidrio de unos 30 cm de longitud. Los instrumentos complejos son ni-veles ópticos, balizas y estadales (reglas de madera graduadas y pintadas con colores dis-tinguibles como rojo y negro sobre fondo blanco). Tránsitos ópticos y teodolitos, son ins-trumentos que permiten visualizar las balizas y los estadales y a la vez medir ángulos tanto en el plano horizontal como en el vertical. Tienen, al igual que los niveles ópticos, un siste-ma de nivelación a base de cuatro tornillos de nivelación, los más recientes tienen sistemas de nivelación automática y, para localizar o establecer cada uno de los puntos medidos (es-taciones) emplean una plomada normal, los nuevos tienen plomadas ópticas.




EQUIPO TOPOGRÁFICO

http://www.sistemasgps.com.mx/topografia.html?gclid=CK3S25_X1I0CFQe1YAodg1DEbA

Paquete de topografía. Baliza y Estadal aluminio Cinta metálica 50 m Odómetro Tránsito Teodolito óptico

Estos equipos son caros y delicados, si no los tiene puede alquilarlos o contratar un especia-lista. Las mediciones se hacen con cintas grandes pero ya hay en el mercado distanciome-tros láser muy precisos con alcances de 60 hasta 2,000 m. Cuando realicemos un trazo muy largo mediante reventón y estacas, habrá necesidad de establecer la estación base (la 1ª.), dónde colocamos una estaca a plomo y amarramos a ésta el reventón el que extendemos, digamos 50 m, y ahí colocamos otra estaca o baliza, luego, hacia atrás a unos 20 m clavaremos una estaca que quedará rozando el reventón y a su vez servirá para amarrar en ella el principio del reventón el que se restirará nuevamente en su longitud de 50 m y pasará rozando la primera baliza; al final del cordel se clavará la 4ª estaca o baliza a la cual se amarrará el reventón y, nuevamente, se colocará 20 m atrás una estaca rozando el cordel a la cual se amarrará el inicio del cordel y así se repetirá cuan-tas veces sea necesario hasta llegar, digamos a 500 m donde se pondrá la última baliza y así tendremos una línea recta de gran precisión si bien no perfecta. Este trazo podrá hacer-se con facilidad si, en la estación base se coloca un tránsito y a 500 m se pone una baliza que servirá como referencia y ayudará a ir colocando balizas intermedias (a c/100 m) haciendo tangente su orilla con el rayo visual o la cruz de la mira del transito.

Distanciometros de 60 a 2,000 m. Nivel óptico Nivel digital Nivel láser Plomada Láser Una toma de niveles.

Con el sistema tradicional deben hacerse una serie de anotaciones y vaciarlas en una tabla de datos, como el ejemplo abajo, los que permiten después hacer un dibujo de los elemen-

http://www.sistemasgps.com.mx/topografia.html?gclid=CK3S25_X1I0CFQe1YAodg1DEbA




tos superficiales del terreno.

TABLA DE DATOS TOPOGRÁFICOS

Nivel Digital. Estación GPS topográfico fijo. Mobil Mapper Path finder topográfico.

Lo ultimo para levantamientos topográficos es el equipo localizador GPS que se lleva en un arnés en la espalda; una batería alimenta el sistema de localización el cual emite señales constantes a tres satélites mientras se camina; las señales regresan hasta una computadora manual que registra las alturas del terreno y las orientaciones del desplazamiento, luego esa información es convertida en mapas topográficos tridimensionales esto es, una plani-metría y altimetría, la cual puede quedar como se indica en la siguiente figura:




PLANIMETRÍA, Y ALTIMETRÍA, curvas de nivel en planta.




Vista del terreno, sus curvas de nivel y un alineamiento a base de un reventón o con un Tránsito

y una serie de estacas o estadales.

Con los mismos datos de medición, tomados en estaciones sucesivas en línea recta, es posible, así como de los datos trazados en el plano de curvas de nivel hacer los perfiles ne-cesarios del terreno en cuestión, esto es, se hace una altimetría.

Para hacer una altimetría se debe primero definir el nivel base o N±0.00 sobre el que se colocará un nivel óptico, o un tránsito y hasta un estadal, baliza o tira de madera. Para cualquiera de los tres dispositivos se deberá marcar una altura de referencia contra la cual medir, digamos N+1.50 m. Luego se colocará un estadal, una baliza o una simple tira de madera a una distancia –medida con cuidado- no mayor de 50.00 m bien apoyada y aplo-mada en el terreno hacia las cuales se dirigirá el lente del nivel para hacer una lectura de las cotas del estadal o si es una baliza o tira de madera hacer una marca en ellas y luego medir la distancia hasta el suelo y así poder hacer restas o sumas de alturas contra la altura base medida de +1.50 m. Todas las lecturas de medidas requieren de algunos cuidados según sea el tipo de terreno: Para terreno horizontal.- Se va poniendo la cinta paralela al terreno, al aire, y se marcan los tramos clavando estacas o "fichas", o pintando cruces. Al medir con longímetro es preferible que este no toque el terreno, pues los cambios de temperatura al arrastrarlo, o al contacto simple, influyen sensiblemente en las medidas. Las cintas de acero con una tensión de aproximadamente 4 Kg por cada 20 m de longitud, dan la medida marcada, esta tensión se mide con Dinamómetro en medidas de precisión, y




mide en tramos horizontales para evitar

btención de Superficies. Perímetro levantado se obtiene sumando o restando a la del Po-

razo de ángulos con cinta. un triángulo rectángulo con las funciones naturales de los án-

) Empleando toda la longitud de la cinta:

) en (1):

La igual a la longitud de la cinta (K).

stirando la cinta sostenida en las marcas calculadas, se fija el ángulo (A) que debe trazarse

uede definir por el Rumbo

las cintas deben compararse con la medida patrón. Para trabajos ordinarios con cintas de 20 a 30 m, después de haber experimentado la fuerza necesaria para templar con 4 o 5 Kg no es necesario el uso constante del Dinamómetro. Para Terrenos Inclinados e irregulares.- Siempre se el exceso de datos de inclinaciones de la cinta en cada tramo. O La superficie dentro dellígono, la superficie bajo las curvas o puntos fuera del Polígono la que, a su vez, se puede calcular: determinando por separado la superficie de cada trapecio o triángulo irregular que se forme, o tomando normales a intervalos iguales para formar trapecios y triángulos de al-turas iguales. En ambos casos el perímetro se supone formado por una serie de rectas. T

a) Calculando los lados degulos por trazar en (A). b Largo de la cinta = K Substituyendo (2) y (3 c sen A + c cos A + c = K c (1 + sen A + cos A) = K suma de (a + b + c) debe ser

EDirecciones de las líneas y ángulos horizontales. Recordemos que la dirección de una línea se p o por su Acimut

Es el ángulo que forma una línea con respecto al eje Norte - Sur, contando de 0º a

onsiderando la recta AB, su rumbo directo

y que... Rumbo.- 180º, a partir del Norte o a partir del Sur, hacia el Este o el Oeste. C es el que tiene estando parado uno en (A) y viendo hacia (B). El rumbo inverso es el que tiene en sentido opuesto, o sea el BA. Acimut.- Es el ángulo que forma una línea con la dirección Norte - Sur, medido de 0º a 360º

odas las mediciones horizontales, verticales y rumbos (direcciones de la línea de medición

a partir del norte, en el sentido del movimiento del reloj. Trespecto al norte según la brújula) deberán anotarse en una libreta o una hoja diseñada pa-ra tal efecto (como en el ejemplo) de manera que sea fácil interpretar los datos anotados y dibujar el plano del levantamiento y los respectivos cortes para entender los desniveles.




EMPLEO DEL NIVEL ÓPTICO ∆h = h1 –h2

Altimetría, curvas de nivel en corte.

Vista del terreno y sus curvas de nivel.




Vista a detalle del acomodo de los puentes para voltear escuadra y trazar ancho de cepas.

Vista general de una excavación.




2.5 Levantamiento de edificaciones con cinta. (casas, bodegas, terrenos pequeños, etc.) A toda edificación pequeña puede hacérsele un levantamiento bastante preciso usando solamente un cinta o un flexómetro grande, un reventón y, desde luego, una manguera de plástico transparente llena de agua para poder marcar -“correr”- niveles. Si es una construcción vieja que denote estar descuadrada es fundamental hacer muchas mediciones en diagonal que nos permitan triangulas los vértices de los muros para así ob-tener referencias seguras de la deformación o forma de la obra. Por otra parte deben me-dirse todas las longitudes de los muros, desplante, grosor, alturas de puertas y ventanas, molduras y elementos constructivos importantes, desde la planta baja, hasta la azotea, para poder dibujar unos planos correctos. Vea el ejemplo de una casa vieja.

Y a continuación el levantamiento de un terreno irregular sólo con cinta y cuatro estacas ue se colocaron dos al frente, sobre el alineamiento, y dos más hacia la mitad del fondo

q




ividiendo en tercios el largo del terreno. En cada punto de medición se tomó nivel con anguera. Para hacer un levantamiento como este se deben medir todos los muros y fijar algunas

stacas que permitan triangular la superficie y tener medidas menos largas las que, ade-ás, deberán hacerse con la cinta en posición horizontal. Los niveles deberán empezarse a correr a partir de un nivel cero marcado en la puerta de

dm em

acceso y, a partir de ahí hacer las marcas de nivel necesarias en el terreno y en las eleva-ciones más notorias si las hubiere. A continuación vea los dos anexos relacionados con este capítulo que le permitirán una visión más amplia de lo expuesto.

Vista en sección del terreno, Corte C/3

10.51

9.44

9.44

2.41

11.08

12.60

4.01

8.82

7.01

14.85

104.00 2.92

14.12

9.758.46

12.48

9.05

9.07

11.72

9.1712.56

8.5

estacaestaca

12.01 7

4 C/4

estaca estaca

C/

2.12

+2.38+1.96

+1.31

±0.00+0.57 +0.49

Perfil de la barda.

Perfil del terreno.

TERRENO




Ejemplo de un levantamiento sencillo mediante cinta, manguera, balizas y cordeles.

11.31 11.53

18.12

12.10

25.03

33.3812.06

4.42

9.00

13.80

14.5

0

23.40

11.30

18.9

8

11.20

14.02

11.0

4

17.8232.78

57.0

8

14° 59'

ESTA

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13

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14.2

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3

12.1

0

11.2

012

.06

14.5

09

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13.8

0

-1.4

0

4.40

11.3

1

A B C D E F G H I A18

.12

-1.8

60

.96

2.36

1.58

1.5O

1.17

0.2

3

0.2

20

.72

0.4

4

1.8

11.

25

1.54

1.19

1.6

01.

36

0.6

40

.45

+1.6

2

11.0

4

1.10

+0.5

0+0

.30

+0.8

0

11.5

311

.30

18.9

823

.40

33.3

8

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17.8

2

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F.

A.D

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ANEXO No.1 Introducción a la medición de ángulos horizontales

n ángulo debe tener tres características: 1. Referencia: Desde dónde se mide (línea OA en la figura de

la derecha). 2. Amplitud: La magnitud medida del ángulo («el número»

para ser más explícito). 3. Sentido: Indica hacia dónde se mide, a partir de la línea de

referencia. os ángulos horizontales son una de las cinco mediciones que se alizan en topografía plana, dentro de ellos podemos encontrar: • Ángulos internos • Ángulos externos • Ángulos derechos (medidos en el sentido de las manecillas del reloj) • Ángulos izquierdos (medidos en contra del sentido de las manecillas del reloj) • Ángulos de deflexión (medidos desde la prolongación de una línea hasta la siguiente,

pueden ser izquierdos o derechos) odos ellos se ilustran en la figura que sigue, la cual corresponde a un polígono cerrado, sin mbargo, los mismos tipos de ángulos se pueden encontrar en una poligonal abierta.

U

Lre

Te

Referencia n topografía se suelen encontrar tres tipos de líneas de referencia para medir los ángulos orizontales: el Norte (o Sur) magnético, el Norte (o Sur) geográfico y el Norte (o Sur) arbi-

nde de la precisión e importancia del levanta-miento, de los instrumentos de los que se disponga y de la posibilidad de encontrar puntos

Ehtrario. La escogencia de la referencia depe




de amarre, es decir, puntos que señalen alguna referencia establecida previamente con le-uy precisos.

. Magnética uyo origen es aún discutido. Se

ree que se origina en las corrientes de la región ígnea de la Tierra, como consecuencia del amente, o, probablemente, son las corrientes de

con agnético terrestre sea el producto de la combinación de las corrientes de convección con los efectos de la rotación terrSea cual sea su origen, el campo magnético de la Tierra ha tenque el planeta se comporte como un gran imán cuyo polo

cua u ma dirección3, que ha dado en lla-marse el Norte magnético de la Tierra y que corresponde al polder htom el pun a observación (es-

hemisferio Sur del planeta. Los Polos Magnéticos se definen como el punto en la superficie de la Tierra don-de las líneas del campo magnético son perpendiculares a la superficie terrestre. La mayoría de brújulas señalan el Polo Norte Magnético, que actualmente se ubica sobre te-rritorio canadiense, cerca de 1,800 km al Sur del Polo Norte Geográfico4. El campo magnético de la Tierra está sujeto a variaciones seculares (a lo largo de las eras geológicas), anuales, e incluso diarias (también se pro-ducen inversiones magnéticas que consisten en cambio diametral de la posición de los polos magnéticos); razón por la cual en la actualidad no se utiliza extensamente la Norte magnética como referencia en levantamientos de precisión. 2. Geográfica Gracias a Nicolás Copérnico, que revivió (sin proponér-

43

vantamientos m1Nuestro planeta está rodeado por un campo magnético ccmovimiento de partículas cargadas eléctric

vección que se originan por el calor del núcleo. Quizás el campo m

estre.1

ido una importancia capital en la topografía, ya que hace

sur se encuentra al Norte del planeta y, por lo tanto, que el polo norte de una aguja imantada (brújula) señale desde

lq ier parte2 una mis

o Sur del imán que representa la Tierra (en la figura de la ec a), brindando una línea más o menos estable para ar como referencia. Esa línea va a estar determinada por

to desde el que se este realizando ltación) y el Polo Norte Magnético. Vale la pena mencio-nar que algunas brújulas señalan el Polo Sur Magnético y son especialmente usadas en el

selo) los pensamientos de Aristarco de Samos, en 15se empezó a pensar de nuevo en que la Tierra giraba y que lo hacía al rededor del Sol, en directa oposición a las creencias reinantes desde aproximadamente 2 mile-nios antes en el viejo mundo, de que la Tierra el centro

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:GlobeSK.jpg




obre la Tierra y su posición en el Universo, entendemos mejor que realiza: la rotación, que dura más o menos un día y se presenta al re-

en su superficie que se cor-bién llamado Norte verdade-como referencia para medir

magnéticos, el inconveniente ntamientos de altísima preci-

guna de las referencias men-tamientos a tales referencias

o una línea más o menos es-ncia arbitraria. El punto esco-

conocible y utilizable.

sualmente cuando se habla de un valor numérico, también conocido

Sistema Internacional para los ángulos planos es el radián, que se define co-erno que describe un arco circular de longitud igual al radio del círculo. Una

ara las mediciones que se realizan ás difícil su comprensión y para

ciones decimales para describir un

a él-, llamada grado sexagesimal, divide en minutos (un minuto es

del Universo y todo giraba al rededor de ella, como lo explicaba Ptolomeo5. Ahora sabemos mucho más slos movimientosdedor de su propio eje, y la traslación, que dura aproximadamente un año y se da al rede-dor del Sol. Para definir la referencia geográfica interesa el eje de rotación de la Tierra, que es una línea inclinada imaginaria que atraviesa al planeta, como uniendo los puntos sobre los que se sostiene un globo terráqueo como el de la foto. Los extremos de esa línea mar-can los polos geográficos. Los Polos Geográficos de la Tierra se definen como los puntostan con el eje de rotación del planeta. El Norte Geográfico (tamro o franco) es usado con más frecuencia en la actualidad ángulos, pues no presenta variaciones6 como las de los poloses que debe estar señalado con puntos establecidos con levasión (topográficos, astronómicos, o medidos con GPS.) 3. Arbitraria Cuando no se dispone de los medios necesarios para ubicar alcionadas anteriormente, o no se requiere “amarrar” los levanpara futuras revisiones, se puede optar por escoger un puntotable cerca o en el interior de la zona de trabajo como referegido puede ser la arista de una edificación o la junta de un pavimento, en fin, cualquiera que pueda ser fácilmente reCuando se utiliza una referencia arbitraria debe anotarse en los registros de campo, junto con su ubicación y descripción. Amplitud La amplitud hace referencia a la magnitud del giro existente entre la línea de referencia y la línea de interés (OB en la primera figura del artículo). Uángulo se menciona únicamente su amplitud, es decir, su como distancia angular. Unidades de medida angular La unidad del mo el ángulo intcircunferencia completa describe un ángulo de 2∏ rad . Pen topografía rara vez se utilizan los radianes, pues es mmedidas de precisión se requiere un buen número de posiángulo. Existe otra unidad aceptada por el SI -que no perteneceque es equivalente a 1/180 radianes y que a su vez se




grados ó 1/60

= 3 600”

• 1 grado centesimal = 1º = 100′ = 10 000”

que se mide el ángulo, desde la línea de

• A la derecha, cuando se mide a favor de las manecillas del reloj. Los ángulos a la ha se consideran positivos (+).

diciones topográficas es tomar los ángulos hacia la derecha, pues s instrumentos (tránsitos y teodolitos) opto-mecánicos (que entregan los resultados me-

os en un disco y presentados a través de diferentes len-

cha o la izquierda en el levantamiento de una poligonal cerrada. Cuando el levan-

igual a 1/60 grados sexagesimales) y en segundos (un segundo es 1/3600minutos). Una circunferencia completa describe un ángulo de 360º00′00” (esta es la nota-ción que se utiliza). Los grados sexagesimales son los más usados en topografía y usual-mente se refieren como grados simplemente. El sistema sexagesimal se llama así porque está basado en múltiplos de 60, por eso:

• 1 min = 1′ = 60 s = 60” • 1 grado = 1º = 60′

Una circunferencia se divide en cuatro cuadrantes, cada uno de 90º que corresponden a un ángulo recto. De manera similar se establecen los grados centesimales, que a diferencia de los sexagesi-males, están en base 100, es decir:

• 1 min = 1′ = 100 s = 100”

Por lo tanto en este caso la circunferencia queda dividida en cuatro cuadrantes de 100º ca-da uno (equivalentes a un ángulo recto), por lo que en este sistema el círculo completo describe un ángulo de 400º. Sentido El sentido corresponde a la dirección del giro en lareferencia hasta la línea de interés. Lo importante en la topografía es que existen dos senti-dos:

derec• A la izquierda, si se mide en el sentido contrario al de las manecillas del reloj. Los

ángulos a la izquierda se toman como negativos (-). Lo más común en las melodiante números finamente grabadtes), ampliamente utilizados antes del boom de los aparatos electrónicos, sólo permiten án-gulos en esa dirección. Los equipos más modernos cambian ángulos derechos a izquierdos con el toque de un botón, pero se conserva la costumbre de medir ángulos a la derecha, excepto cuando se trata de ángulos de deflexión. De cualquier manera, es necesario anotar en los apuntes de campo si los ángulos se miden a la deretamiento es sobre una poligonal abierta cada ángulo (de deflexión) debe señalar su sentido mediante letras, por ejemplo: 28º12′30” D, indica que el ángulo fue medido a favor de las




estandarizadas, como el Rumbo y el Acimut.

1. Wikiped tico terrestre

manecillas del reloj (derecha), mientras que 28º12′30” I corresponde a un ángulo izquier-do; los dos ángulos, aunque tienen la misma magnitud y pueden tener la misma referencia, son diferentes porque están medidos en sentidos contrarios. Para evitar confusiones se utilizan direcciones Notas:

ia, la enciclopedia libre. Campo magné2. En al los polos magnéticos la aguja tiene un comportamiento errático, pues debe seña-lar h a olo Sur).

Tampoco se puede pensar en una misma dirección confiable, pues el campo magnético sufre variaciones importantes a lo largo del

re idad no en todas partes es útil una brújula. Enacia bajo (en el Polo Norte) o hacia arriba (en el P

3.tiempo. Más adelante se habla de ello. 4. Wikipedia, la enciclopedia libre. Campo magnético terrestre5. Teoría heliocéntrica,

ferirse a Wikipedia, recibió de nombre la tesis de Copérnico, publicada en su libro De Revolutionibus en 1543. Para mayor información

la enciclopedia libre. Teoría heliocéntricare . Tampoco están a salvo! El eje de rotación de la Tierra también puede sufrir variaciones, pero de muy baja magnitud. Fenómenos natu-

BibPaul W éxico, 1997

6.rales como el tsunami del Océano Índico de 2004, o antrópicos como la represa de las Tres Gargantas en China, pueden generar desvia-ciones en el eje de rotación de La Tierra del orden de fracciones de segundo.

liografía R. olf y Russel C. Brinker. Topografía. Novena Edición. Alfaomega. M




ANEXO No. 2 RUMBO Y ACIMUT http://doblevia.wordpress.com/2007/07/25/direccion-de-una-linea-rumbo-y-acimut/

Una manera de describir los accidentes, la forma y los detalles de un terreno (de lo que se

ar un levantamiento utilizando líneas rectas que

o es más que el ángulo horizontal que ésta forma con una línea

igna la dirección de la línea, puede ser n Rumbo o un Acimut, de cuya descripción y cálculos se tratará enseguida.

l rumbo de una línea es el ángulo horizontal agudo (<90°) que forma con un meridiano de ferencia, generalmente se toma como tal una línea Norte-Sur que puede estar definida

por el N geográfico o el N magnético (si no se dispone de información sobre ninguno de los dos se suele trabajar con un meridiano, o línea de Norte arbitraria).

Para determinar el rumbo de una línea es necesario conocer la ubicación de la línea de referencia desde la estación (punto de medida). En el caso de la figura de la izquierda se supone que existe un instrumento localizado en el punto O (estación), desde el cual se puede observar la línea Norte - Sur (NS) y configurar una cruz que señala los cuatro puntos cardinales. Luego se da vista al segundo punto que conforma la línea, para el ejemplo van a ser cuatro: A, B, C y D. Como se observa en la figura, los rumbos se miden desde el Norte (línea ON) o desde el Sur (línea OS), en el sentido de las maneci-llas del reloj si la línea a la que se le desea conocer el rumbo se

encuentra sobre el cuadrante NOE o el SOW; o en el sentido contrario si corresponde al cuadrante NOW o al SOE. Como el ángulo que se mide en los rumbos es menor que 90° debe especificarse a qué cuadrante corresponde cada rumbo. Por ejemplo, las líneas mostradas tienen los siguientes rumbos:

LÍNEA RUMBO

encarga la topografía) consiste en realizforman un polígono, ya sea abierto o cerrado, mediante la medición de distancias y ángu-los, y a partir de él tomar los detalles que sean necesarios. La dirección de una línea nde referencia, llamada meridiano de referencia, que -como ya se vio- puede ser un meridia-no magnético, geográfico o arbitrario. El ángulo medido a partir de esa referencia, que desu Rumbo Ere

OA N 30° E OB S 30° E OC S 60° W OD N 45° W




Como se puede observar, en la notación del rumbo se escribe primero la componente N o S

de la amplitud del ángulo y por último la componente E o W. del cuadrante, seguida Rumbo inverso (también conocido como contra-rumbo) En el ejemplo de la figura anterior todos los rumbos se midieron desde el punto O. Cuando se trata del rumbo de la misma línea, pero observado desde el extremo opuesto se habla de rumbo inverso o contra-rumbo. Convertir rumbos a contra-rumbos es muy sencillo, pues los ángulos son ángulos alternos-internos (recordar el teorema de ángulos congruentes en una secante que corta dos líneas paralelas), entonces el único trabajo que resta es cambiar las letras que indican el cuadrante por las contrarias, es decir N por S (y viceversa) y E por W y viceversa). (

Con la misma figura de antes se tienen los siguientes rumbos inversos:

LÍNEA RUMBO AO S 30° W BO N 30° W CO N 60° E DO S 45° E

Para resumir: LÍNEA RUMBO CONTRA-RUMBO

OA N 30° E S 30° W OB S 30° E N 30° W OC S 60° W N 60° E OD N 45° W S 45° E

Acimut El acimut (o acimut; ambgulo horizontal medido eno de referencia. Lo más Los acimutes varían desde 0° hasta 360° y no selínea observada. Al igual que con los rumb

as grafías son válidas de acuerdo a la RAE) de una línea es el án-n el sentido de las manecillas del reloj a partir de un meridia-usual es medir el acimut desde el Norte.

requiere indicar el cuadrante que ocupa la

os es necesario conocer primero la ubicación del meridiano Norte - Sur de referencia y luego apuntar la visual hacia el punto final de la línea que se va a medir. Para el caso de la figura mostrada a la izquierda, las mismas líneas para las que se había encontrado el rumbo tienen el siguiente acimut:

LÍNEA ACIMUT AO 30° BO 150° CO 240° DO 315°

Acimut inverso (también conocido como contra-acimut) De la mi manera que con los rumbos, si se mide el acimut de sma

http://doblevia.wordpress.com/2007/03/19/rumbo-y-azimut/contra-azimut/




na línea desde el extremo opuesto al inicial se está midiendo el acimut inverso. El contra-

80º (ángulo recto en verde)

uacimut se calcula sumándole 180° al original si éste es menor o igual a 180°, o restándole los 180° en caso de ser mayor. En la figura de la izquierda se puede ver cómo, si se le restan 1al acimut de la línea AB se obtiene su contra-acimut, es decir el acimut de la línea BA. De igual forma, si los 180º se suman al acimut de BA se obtiene el de AB. Entonces:

Para la figura mostrada anteriormente se observan los siguientes acimutes inversos:

LÍNEA ACIMUT CONTRA-ACIMUT OA 30° 30°+180° = 210° OB 150° 150°+180° = 330° OC 240° 240°-180° = 60° OD 315° 315°-180° = 135°

Vale la pena vo n ningún c un rumbo (o un rumbo inverso) puede ser mayor a 90°, ni un acimut (o contra-acimut) mayor a 360°. Conversiones

lver a decir que e aso

partir de rumbos es necesario tener en cuenta el cuadrante en el Observando la figura anterior se puede deducir la siguiente tabla: Cuadrante Acimut a partir del rum

De rumbo a acimut Para calcular acimutes a que se encuentra la línea.

bo NE Igual al rumbo (sin las letras) SE 180° - Rumbo SW + Rumbo 180°NW ° - Rumbo 360

Se puede comprobar revisando los valores que aparecen en la figura de arriba.




De acimut a rumbo Observando también la figura se ve que el cuadrante de la línea depende del valor del aci-

mut así: Acimut Cuadrante Rumbo

0° - 90° NE N ‘Acimut’ E 90° - 180° SE S ‘180° - Acimut’ E 180° - 270° SW S ‘Acimut - 180°’ W 270° - 360° NW N ‘360° - Acimut’ W

C o de Ac s en pálcul imute oligonales Una poligonal, sea abierta o cerrada, es una sucesión de distan-cia direccione umbo o adas por la unión de los pu s en los q armó e o que se usó para medir-

nte el acimut de la siguiente lí-nea a levantar (si se conoce la dirección del N o si se “sostiene” el contra-acimut de la línea anterior), sin embargo, en ocasiones se mide el ángulo correspondiente entre las dos líneas que se inter-sectan en el punto de estación (marcando “ceros” en el ángulo

horizontal del instrumento cuando se mira al punto anterior), a este último ángulo se le va a llamar “ángulo observado”. Si el ángulo observado se mide hacia la derecha (en el sentido de las manecillas del reloj, que es el mismo en el que se miden los acimutes) se puede calcular el acimut de la siguiente línea con la siguiente expresión: Acimut línea siguiente = Contra-acimut de la línea anterior + Ángulo observado Se debe aclarar que si el resultado es mayor a 360° simplemente se le resta e te valor.

punto B es el ángulo ABC (en verde). El acimut que se desea conocer es el de la línea BC (ángulo NBC en azul). Por lo to se tiene la siguiente expresión:

cimut BC = <NBA + <ABC

omo es evidente que el resultado será mayor que 360° (en este caso en particular) enton-es el acimut de la línea BC será:

s y s (r acimut) formnto ue se l instrument

las (puntos de estación). Cuando se ubica el instrumento en una estación se puede medir directame

s En la figura se observa que si el acimut conocido corresponde al de la línea AB (ángulo NAB en rojo), por lo tanto el contra-acimut es el ángulo NBA (también en rojo). El ángulo obser-vado, medido en el sentido de las manecillas del reloj con el instrumento estacionado en el

tan

Acimut BC = Contra-Acimut AB + Ángulo observado en B A Cc




Acimut BC = (<NBA + <ABC) - 360°

Esta expresión es válida sólo si el ángulo observado está medido en el mismo sentido del acimut (derecha), sin importar si es in xte Si se trata de calcular rumbos se pueden luego convertir los ac s de la for-ma anterior.

Bibliografía Paul R. Wolf y Russel C. Brinke

terno o e rno.

imutes calculado

r. Topografía. Novena Edición. Alfaomega. México, 1997




ESTRUCTURAS

CAPÍTULO III

CONTENIDO: II

I. Estructuras. 3.1 Definición de estructura.

3.2 Características de las estructuras de concreto. 3.3 Clasificación de las estructuras.

3.3.1 Por su forma de trabajar. 3.3.2 Por el material con que están hechas. 3.3.3 Por la forma de apoyarse en el terreno. 3.4 Elementos componentes de una estructura. 3.4.1 Elementos infraestructurales.

3.4.1.1 Zapatas aisladas y corridas. 3.4.1.2 Losas de cimentación. 3.4.1.2.1 Losas de cimentación en estacionamiento subterráneo. 3.4.1.2.2 Losa tapa. 3.4.1.2.3 Impermeabilización.

3.4.1.3 Recubrimientos para acero de refuerzo según el A.C.I. 3.5 Cimentaciones profundas. 3.5.1 Pilotes. 3.5.1.1 Clasificación. 3.5.1.2 Sistemas de hincado. 3.5.1.3 Proceso constructivo de pilas. 3.5.1.4 Equipo para perforación e hincado de pilotes 3.6 Elementos súperestructurales. 3.6.1 Firmes y pisos. 3.6.2 Apoyos (muros, columnas o mixtos). a) Muros de block.

a.1) Determinación del grosor según la carga. b) Columnas de concreto armado. b.1) Predeterminación de la sección de carga.

3.6.3 Entrepisos. Trabes principales y auxiliares 3.6.4 Azoteas. a) Rellenos. b) Aislamientos. c) Impermeabilización.

3.6.5 Cubiertas (de todo tipo). 3.7 Estructura metálica. 3.7.1 Perfiles estructurales, tipos y características. 3.7.2 Proceso de montaje de las piezas. 3.7.3 Vigas, armaduras, joist. 3.7.4 Unión de perfiles (pernos y soldadura). 3.7.5 Sistema Losacero. 3.7.6 Anclaje columnas a cimentación de concreto.




.1 DEFINICIÓN DE ESTRUCTURA. En la arquitectura el elemento más importante después del espacio interno es la estructu- porque ésta permite la conformación del primero y asegura su permanencia; consecuen-

temente la función de cualquier estructura y lo que las define como taansmitir las fuerzas externas que actúan sobre ella: viento y sismo, convirtiéndolas en es-

fuerzos internos los cuales son llevados a puntos convenientes del terrención o el diseño de una estructura nunca ha sido producto de un proceso matemático ino que sigue una precisa ley artística: Debe ser primero diseñada y sometida a pruebas de

ra después, de acuerdo a su comportamiento, deducir un sistema matemático .

UCTURAS DE CONCRETO. stinguen a las estructuras de concreto son: bajo costo relativo,

y la gran ductilidad del concreto para adoptar las más r moldes o cimbras, además son resistentes al intempe-

ón al concreto de ciertos productos químicos (aditivos) se les dota de características muy variadas como gran impermeabilidad a base de productos hidrófu y superfluidificantes (los cuales in-crementan en diverso grado la ductilidad del concreto sin menoscabo de sus características

ndurecedores, etc. Como inconvenientes, las estructuras de concreto presentan un gran peso volumétrico,

o r tura muy alta y/o que deba soportar grandes cargas, en cuyo ezclas de alta resistencia que requieren observar una rigu-

ponentes, sobre todo para logra las resistencias d ulo y evitar con ello tener secciones muy grandes.

3.3 . La neral, por su forma de trabajar, por el material

e apoyarse en el terreno. 3.3.1 Por la forma de trabajar se distinguen en: AS.- Son las que transmiten las cargas de un modo directo, sin

n de las mismas, como los muros de carga y las columnas. Ambos ele-sean aisladas o corridas las que son en realidad am-

l muro o de la columna. traciones a continuación, asimismo, se ejemplifica con el

de concreto armado.

3

ral es su capacidad de

treno. Además, la in-

vslaboratorio paque permita calcularla 3.2 CARACTERÍSTICAS DE LAS ESTR

Las características que dino requieren operarios especializadosvariadas formas proporcionadas porismo en general y con la adici

gos, maniobrabilidad por medio de fluidificantes

de resistencia), resistencia a la abrasión usando e

s b e todo si es una estruccaso se requiere del empleo de mrosa vigilancia en la dosificación de sus comin icadas por el cálc

CLASIFICACIÓN DE LAS ESTRUCTURASs estructuras se clasifican de modo ge

con que están hechas y por la forma d

ESTRUCTURAS PASIVcambiar la direcciómentos se apoyan sobre zapatas ya pliaciones de la base de Como ejemplo tenemos unas ilusapoyo de una columna sobre la zapata




MURO EN PLANTA MURO EN CORTE

MURO VISTA LATERAL

ESTRUCTURA PASIVA A BASE DE MUROS




VISTA DE COLUMNA APOYADA EN UNA ZAPATA, ESTRUCTURA PASIVA.

VISTA EN CORTE DE UNA COLUMNA APOYADA EN UNA ZAPATA AISLADA

Y OTROS ELEM NECESARIOS.

ESTRU NAS

ENTOS CONSTRUCTIVOS

CTURAS PASIVAS A BASE DE COLUM




ESTRUCTURAS ACTIVAS.- Son aquellas capaces de modificar la dirección de las fuerzas externas, haciéndolas dar rodeos por medio de las piezas estructurales, trabes y columnas, hasta ser llevadas al terreno de apoyo. Las estructuras activas se subdividen en estructuras planas y estereo estructuras. En las estructuras planas la transformación de las fuerzas ex-ternas en esfuerzos internos se produce en un plano, por ejemplo: en la armadura de una cubierta o entrepiso y en los pórticos rigidizados.

cuerda superior

cuerda inferior

arriostra

montante

pendolón

ESTRUCTURAS PLANAS (armaduras)

En las estéreo estructuras la transformación de las fuerzas externas da lugar a esfuerzos internos que se mueven en todas direcciones en el espacio, el ejemplo más descriptivo es la cúpula.

CÚPULAEn ésta los esfuerzos se dan en todas direcciones




En las estéreo estructuras de entramado (columnas y vigas) estos esfuerzos se mueven en una malla tridimensional ortogonal.

TRABE

TRABE ENCANTILIVER(volado)

COLUMNA

TRABE DE LIGADE CIMENTACIÓN

ZAPATA

ESTÉREO ESTRUCTURA DE ENTRAMADO

3.3.2 POR EL MATERIAL CON QUE ESTÁN HECHAS.

Por el material con el que se pueden hacer las estructuras las clasificamos en: 3.3.2.1 Estructuras de madera. 3.3.2.2 Estructuras de concreto armado. 3.3.2.3 Estructuras metálicas. 3.3.2.4 Estructuras mixtas.

3.3.3 POR LA FORMA DE APOYARSE EN EL TERRENO. Finalmente, por la forma de apoyarse en el terreno se clasifican en:

3.3.3.1 Estructuras apoyadas sobre muros de carga. 3.3.3.2 Estructuras apoyadas sobre columnas. 3.3.3.3 Estructuras sobre apoyos mixtos.

3.4 ELEMENTOS COMPONENTES DE UNA ESTRUCTURA. La estructura involucra todo lo que esté por encima y por debajo de e-eno.

la superficie del trr




Zapatas corridas Losa de cimentación

Sótano habitable

ESTR

UC

TUR

A

UR

ASÚ

PER

EST

RU

CTU

RA

Entrepiso

Entrepiso

Entrepiso

Azotea

Doble altura

E on diferentes, a modo de eje n una estructura son:

INFR

A ES

TR

UC

T

n el dibujo superior observamos una estructura completa cPARTES DE UNA ESTRUCTURA

mplo, elementos de cimentación.

E todos los casos los elementos componentes de 3.4.1 Elementos infraestructurales.

3.4.2 Elementos superestructurales




La infraestructura puede hacerse con: 3.4.1.1 Zapatas aisladas y corridas. Las zapatas aisladas son la primera opción para transmitir la carga al terreno cuando este ene muy buena resistencia, luego, si las cargas se incrementan para el mismo terreno es

probable que las zapatas crezcan en demasía lo que genera algu-nos problemas de diseño que se solucionan fácilmente distribuyen do ese incremento de carga me-diante zapatas corridas las que distribuirán las cargas en una ma

ti

yor superficie de terreno como se ilustra abajo. Los armados de unas y otras di-fiere substancialmente debido a la forma de trabajar según su geometría; en las zapatas aisla-das el acero de refuerzo, las va-rillas, trabaja igualmente en dos direcciones mientras que en las zapatas corridas el acero que tra

Isometría de una cimentación con zapatas aisladas.

baja es el que se coloca en el sentido corto y el que se coloca en el sentido largo trabaja solo a temperatura como se ilustra a continuación: Isometría de una cimentación con zapatas corridas.

Zapata aislada de planta cuadrada.

Zapata aislada de planta rectangular.




Armado de zapata corrida y contra trabe, vista en planta.

Sección transversal de la zapata corrida

Vista en sección longitudinal del armado de una zapata corrida.




3.4.1.2 Losas de c Las losas de cimentación son la solución adecuada y lógica a un problema común que se produce cuando, las cargas de una estructura son considerables y la resistencia del terreno no es suficiente, esto provoca que los anchos de las zapatas, aunque sean corridas, se in-cremente tanto que las orillas de varias de ellas queden muy juntas, se toquen incluso se traslapen. Lo anterior hace que la solución adecuada sea unir las zapatas y crear una losa de cimen-tación que permita distribuir las cargas en el terreno de una manera más eficiente. Habrá de comprobarse que el centroide geométrico de la estructura y losa de cimentación coinci-dan con el centro de reacción del terreno para lo que de ser necesario, se lastrarán partes de la losa de cimentación hasta hacer coincidir centroide y reacción. La losa esta constituida por contratrabes y trabes auxiliares, para reducir los claros de las losas y sus peraltes, por lo que se genera un vacío entre estos elementos y que puede cu-brirse mediante la coloca icio en su superficie pa

Zapata corrida con contratrabe. El armado de la zapata se compone de barras transversales que toman los esfuerzos estáticos mientras que las longitudinales las deformaciones por temperatura. Es notorio en la contratrabe que el armado está compuesto por barras rectas bajas y altas colocadas en paquetes y varillas que tienen un columpio invertido para tomar los esfuerzos de flexión.

imentación.

ción de una losa tapa la que tendrá un orif -




poder sacar la cimbra y, para taparlo, se colocará un cimbra perdida sobre la cual se en-derezan los tramos de varillas que fueron cortados y doblados para hacer el hueco en el armado, se unen y refuerzan mediante bastones y luego se cuela como se ve en el corte:

ra

±0.00Columna

Trabes paralosa tapa.

Trabes paralosa tapa.

Hueco parasacar cimbra

Losa cimentaciónContra trabe Contra trabe

En su defecto se rellenará, apisonará y colará un firme, como se ilustra a continuación:

Columna

FirmeRelleno compactado

Contratrabe Tratrabe auxiliar Contratrabe Losa de cimentación

3.4.1.2.1 Losas de cimentación en estacionamiento subterráneo. La losa de cimentación de un edificio con estacionamiento subterráneo no tiene complica-ciones, pero deben tenerse en cuenta las comprobaciones consabidas: resistencia, composi-ción, profundidad; si se detectó un nivel freático cuales son sus características: si es de temporada o permanente, nivel, volumen, extensión, veneros, etc., para determinar como desaguar el terreno, impermeabilizar la losa y evitar filtraciones que puedan dañar los vehí-

La siguiente figura ilustra una losa de cimentación que se desplanta a -3.80 m ya que no, esto es, a un nivel de -2.70 m.

culos estacionados o simplemente hacer incómodo el caminar sobre ella. existe un estacionamiento en sóta

LOSA DE CONCRETO ARMADO

PISO TERMINADO0

40

LOSA TAPAMURO DE CONTENCIÓN DE CONCRETO ARMADO

RAMPA AUTOS

2.3

COL. DE CONCRETO ARMADO

LOSA TAPA

068

12

LOSA DE CIMENTACIÓN

CONTRA TRABES DE CONCRETO ARMADO 1.1

0

El corte arquitectónico permite ver los espacios necesarios para alojar autos bajo el nivel de la banqueta, y

los elementos estructurales que los generan.

En la siguiente figura puede verse que se trata de una losa de cimentación dividida con contratrabes para reducir el tamaño de la losa creando tableros (losas más pequeñas) y de-jando huecos –en vez de rellenar esos espacios— lo que hace más ligera la cimentación.




3.4.1.2.2 Losa tapa. Se denomina así a la losa que cubrirá los espacios entre contratrabes. Su espesor y ar-

sacar la cimbra después

ra Perdida.- Esta cimbra se realiza dejando un poco

sea un poco más am-plia que el hueco de salida. Ya ter-minada se iza mediante torzales de alambre recocido # 18 los que se atan a unas vigas de sostén hechas con polines dobles apoyados, a su vez, sobre blocks de concreto colo-cados a un lado del hueco. Termina-

a las va-das se desdoblarán y re-

ra inferior "perdida" dentro de la losa; su costo está incluido en el presupuesto.

Losa de cimentación y estacionamiento subterráneo. Nótense los compartimentos vacíos entre contra trabes cu- biertos por una losa tapa, maciza de 17 cm. La losa de planta baja es maciza de 15 cm apoyada sobre trabes.

mado es igual al de un entrepiso ya que eso es en realidad. Para del fraguado deberá dejarse en la cimbra un hueco delimitado con una baranda, sin colar, con tamaño suficiente para permitir el paso de las piezas de la cimbra que se estará des-montando y sacando por ese hueco. Las varillas del armado se habrán cortado y doblado para facilitar el paso de la cimbra que se saque y el hueco que queda se colará posterior-mente con el auxilio de una cimbra perdida.

3.4.1.2.3 Cimb

de madera en el interior y armándola de modo que

da la colocación de la cimbrrillas corta

gresarán a su posición original uniéndose mediante bastones para restablecer la continuidad del elemento. Hecho esto se procederá a colar y una vez fraguado el concreto se podrá reti-rar el armazón de madera de sostén cortando los torzales de alambre, quedando la cimb




3.4.1.2.4 Impermeabilización. La impermeabilización de las losas de cimentación tiene varios problemas, el principal es decidir un criterio para el sistema y los materiales de impermeabilización; ¿lo hará uno mismo o se contratará?. A continuación se explica un sistema patentado.

El sistema impermeable DELTA®-MS es una gran protección contra la humedad en muros de contención, además funciona como una ba-rrera contra ésta en los pisos expuestos a fuertes cargas de humedad por niveles freáti-cos elevados o simple absorción de humedad por capilaridad. Es una excelente barrera contra la humedad ya que no permite su paso hacia los firmes de concreto sino que si el nivel freático se eleva, la membrana redirigirá el agua distribuyendo

aración

• Actúa como barrera impermeable y de vapor • N• E• S• P• P

d• E

atr

• L

la presión de esta, esto gracias a la sepde casi 1 cm que provoca el sistema entre la terracería y el piso de concreto. FUNCIÓN.- El sistema DELTA-MS tiene una

forma especial de nódulos (botones) en los que permiten crear una cámara de aire que rompe cualquier presión de agua y no permite el paso de humedad, además, al momento del colado del concreto, éste no pierde los niveles de humedad ideales para un curado co-rrecto. CARACTERÍSTICAS DEL SISTEMA

o se degrada s sumamente resistente e coloca fácilmente ermite un ambiente seco rotege de la humedad a los acaba-os l piso de concreto no absorbe el gua por capilaridad ni tampoco en-ra por presión, evita también la aflo-ación de salitre. a estructura de acero de la losa de

piso mantiene sus propiedades al no oxidarse por la humedad.

• El curado del concreto es excelente ya que no pierde su nivel de humedad.




tada la terracería, y obtenidos los niveles deseados, la

na a los muros y otras superficies verarmado de acero y No se debe poner shumedad debido a traslapes ni de drenconductor del agua vel freático se eleva. 3.4.1.3 Recubrimie El capítulo VII delTECCIÓN DEL CONC

CONCRETO COLAnarse el siguiente r o al acero de refuerzo, de conform dad con el A.C.I.

cto con el suelo en:

Vigas y columnas, refuerzo papal: anillos, estribos, espirales ....................Cascarones y placas plegadas: alambres, alambrones y varillas hasta del #5 ....................................... varillas del #6 y mayores ....................

... 4.0 cm 4.0 cm ... 1.5 cm. ... 2.0 cm.

INSTALACIÓN.- Una vez compacmembrana DELTA®-MS se extiende sobre la superficie traslapando y sellando los traslapes

con la cinta autoadherible y haciendo los recortes necesarios en esquinas, dejando totalmente pegada la membra

ticales. Una vez cubierta el área, se coloca el se procede al colado del concreto.

implemente plástico en el piso para evitar la que el plástico plano no tiene el sistema de ado por lo que el plástico se convierte en un al llevarla por el punto más débil cuando el ni-

ntos para acero de refuerzo según el A.C.I.3

Reglamento del A.C.I. en su inciso 7.7 PRO-RETO PARA EL REFUERZO DE ACERO, dice:

DO EN EL LUGAR (reforzado). Debe proporcio-ecubrimiento mínimo de concreti

a) Concreto colado en contacto con el suelo, expuesto permanentemente a él .........................................

... 7.5 cm.

b) Concreto expuesto al suelo o a la acción del clima: alambre, alambrones y varillas hasta el #5 ...........

... 4.0 cm.

c) Concreto no expuesto a la acción del clima ni en conta

Losas, muros, nervaduras: varillas del #11 y menores ................. varillas del #12 al #18 .......................

... 2.5 cm.

... 4.0 cm.

3.5 Cimentaciones profundas. 3.5.1 Pilotes. Los pilotes se desarrollan hace unos 12,000 años por los habitantes neolíticos, en el área de la actual Suiza, quienes hincaron postes de mad raprofundos para construir sus casas sobre ellos a tuanimales que merodeaban y de los guerreros vecinos.

e en los blandos fondos de lagos poco al ra suficiente para protegerlas de los

3 - American Concrete Institute. (Instituto Americano del Concreto).




río Po. Los descubridoreporque los indios vivían costas del lago Maracaibpósito: hacer posible las y comercios en lugares donde las con 3.5.1.1 Clasificación A los pilotes los podem

1. Por su longitud. 2. Por el material co hos 3. Por el sistema con4. Según el diámetro5. Por la manera de 6. Por la manera de trabajar

1. Por su longitud s• Pilotes largos y

Se clasifican así, primero, por facilidad, ya que cualquiera de los diversos tipos de pilo- l terreno, en longitudes que varían de “cortas” a r

hos se clasifican como:

dera (pinos o palmas).- Deben ser lo más rectos posibles en longitu-n terrenos saturados de agua o en contacto

muy prolon ada, varias decenas de años. La unión de tramos se mperna al cuerpo de madera y en la parte

te se n casco metálico con una placa gruesa que

• Pilotes metálicos.- A los tubos hay necesi-dad de hacerles una punta o agregarles

r los extremos. Para evitar la defor-mación del extremos donde golpea el martinete se les coloca un casco ajustado que lle-va una gruesa placa que absorbe el golpeteo.

Estructuras similares están actualmente en uso en las junglas del sudeste de Asia y de la América del Sur. Venecia fue construida sobre pilotes de madera en el delta pantanoso del

s españoles dieron a Venezuela ese nombre (pequeña Venecia), en chozas construidas sobre pilotes en las lagunas que rodean las o. Actualmente las cimentaciones con pilotes tienen el mismo pro-construcciones de edificaciones y mantener industriasdiciones del suelo no son favorables.

. os clasificar:

n que están hecstructivo. del pilote. hincarse en el terreno.

e clasifican como: cortos.

tes pueden trabajar, por condiciones de“la gas”.

2. Por el material con que están hec• Pilotes de ma

des de 10 a 15 metros. Su duración edirecto con ella es grealiza con un doble casco que se edonde golpea el martine coloca uabsorbe las deformaciones.

una prefabricada que facilite su hincado. Los tramos son en promedio de 15 m de

longitud y si se requieren varios estos se sueldan po

soldadura

Tres tramos de un pilote de concreto y detalle de unión con soldadura.




meteorizada. Los pilotes se pueden obtener en piezas y se pueden cortar o empalmar fácilmente. Los perfiles que

n son de 8BP36 al 14BP117 y las cargas de trabajo varían de 40 iles de ala ancha de hasta 91.5 cms (36 plg) de pe-

ionalmente pilotes formados por canales y rieles de ferrocarril. La an colocado perfiles H de 35.5 cms (14 plg) de

itud.

rtar cargas hasta el límite elástico del acero. eces se refuerza la punta del pilote con planchas de acero

soldadas al alma del perfil para evitar pandeo local. Loa pilotes H penetran el suelo pro-uciendo un levantamiento del suelo y presión

la a ndo los pilotes H se usan para resistir por fricción, como el

metal en las caras exteriores de las alas.

tivamente flexibles y se eos. Dbre elas alrectáTerce a efectiva de la sección transversal. En la mayoría de los suelos es suficiente dejar un margen para corrosión de 1.dura película de corrosión protege al pilote de futuros ataques. Eácidos como los rellenos y la materia orgánica y en el agua de macho más seria; en estos casos la protección catódica o la inyecciócesarias para impedir el deterioro del pilote.

• Pilotes colados in situ. Sistemas Franki y Button , per rados • Pilote e cuelan en

as entre sí para formar un pilote continuo.

Pilotes con perfiles de acero.- Los perfiles estructurales de acero, especialmente los pi-lotes H y los perfiles WF, son muy usados como pilotes para soportar cargas, especial-mente cuando se requiere una alta resistencia por la punta en suelo o en roca. Como el área de la sección transversa es pequeña comparada con la resistencia, se facilita la hin-ca a través de obstrucciones, tales como las vetas duras cementadas, los viejos troncos de madera y hasta las capas finas de roca parcialmente

ordinariamente se hincaa 150 toneladas. Se han usado perfralte y también ocaslongitud la limita la hinca solamente; se hmas de 90 m (300 pies) de long Los perfiles H hincados en roca pueden sopoEn rocas muy duras algunas v

duciendo un desplazamiento mínimo y prodter l también mínimos. Cua

área entre las alas es tan grande, la falla ocurre por esfuerzo cortante, en planos parale-los al alma de la sección que pasa por las aristas exteriores de las alas y por fricción co-ntra el

• Los perfiles estructurales tienen tres desventajas. Primera, son rela d svían o tuercen fácilmente si encuentran obstáculos como piedras grandes o bole-

e hecho algunos pilotes H se han desviado tanto que sus puntas han resbalado so-l estrato resistente en vez de penetrar en él. Segunda, el suelo se empaqueta entre as de perfil de tal manera que el área de rozamiento corresponde al perímetro del ngulo que circunscribe al pilote en vez de al perímetro total de la sección del pilote. ra, la corrosión reduce el áre

25 a 2.50 mm, porque la n suelos fuertemente r, la corrosión es mu-n de concreto son ne-

y encamisados. el sitio pero en camas

de colado. El primer tramo tiene un extremo terminado en punta y en el contrario tiene ahogada una placa de acero de ¾” que, una vez alineado con el siguiente tramo (con abrazadera dobles con atiesador) serán soldad

Boton fos de concreto armado precolados.- Los pilotes s




Pilotes pretensados de concreto.. Semejantes a los anteriores con excepción que se rea-

a descarga de concreto. Los pilotes Button Boton son parecidos aunque en este sistema una vez hecha la per-

00 mm de concreto y metal. ) Pilotes pantalla, de sección semi rectangular.

otraéxicom

de mazas, con martillo hidro neumático. Los pilotes son prefabricados, constituidos en to-

me-

•lizan en fábrica y deben ser transportados al pie de la obra. 3. Por el sistema constructivo: • Pilotes prefabricados hincados, o apisonados, ejecutados a base de desplazamiento

del terreno. Penetran el terreno a base de golpeteo de una maza. Son los más cono-cidos.

• Pilotes perforados, ejecutados a base de extracción de tierras y relleno de concreto armado. Pilotes Franki, donde se hace una perforación con una gran broca especial hasta el lecho resistente, luego se introduce la armadura (acero de refuerzo) se cuela una cierta cantidad pequeña de concreto que es apisonada mediante un mazo con extremo semi esférico para formar, por desplazamiento del concreto, un bulbo que formará una cabeza de apoyo, a continuación se continuara el colado del fuste del pilote el que se irá vibrando en cad

foración con la broca se introducirá un botón o cabeza prefabricada que va unida a una camisa metálica que presiona la cabeza para que encaje en el terreno, luego se desciende un armado de varillas y, a medida que se va colando, la camisa de acero se va sacando mediante el mismo cables de acero que lo sostuvo mientras se hincó.

4. Según el diámetro del pilote: a) Micropilotes, con un diámetro menor de 200 mm; se emplean en obras de recalce. b) Pilotes convencionales, diámetro de 300 a 600 mm de concreto y metal. c) Pilotes de gran diámetro, diámetro mayor de 8de) Pilotes con sección en forma de cruz. 5. Por la manera de hincarse en el terreno. La operación de introducir el pilote en el terreno se llama hinca del pilote. Como muchas s operaciones que se realizan en las construcciones, la hinca de pilotes es un arte, cuyo

to depende de la habilidad e ingeniosidad de los que la realizan; sin embargo, también o en muchos otros trabajos de construcción se depende cada vez mas de la ciencia de

la ingeniería para hacerlos más eficaces. Por la manera de hincarse en el terreno se clasifican como:

Pilotes hincados en el terreno mediante pi-lotea- dora, maquinas que hincan a golpe

da su longitud mediante tramos unidos pordio de placas de acero colocadas en sus extre-mos y soldadas para realizar una pieza muy lar-ga, de más de 120.00 m.




ran o en el terreno, este ejerce lateral, una fuerza de adherencia que aumenta al

con ucedimi

Son relativamente caros ya que están fuertemente armados para resistir los esfuerzos du-te el transporte y el hincado en el terreno. Una vez hincad

sobre el pilote y en toda su superficietin ar clavando más pilotes en las proximidades, pudiendo conseguir mediante este pro-

ento, una consolidación del terreno.

El martillo más sim ple es la maza, que consiste en un blo-que de acero fun-dido que pesa de 250 a 1,000 kilo-gramos. Se eleva

es simple, per rabajos en los que el constructor tiene que justificado el costo del traslado de equipos pe-

quierda:

e

por medio de un torno de 1.50 a 3.00 m sobre la cabeza del pilote y luego se deja caer.

Martillo de maza simple.

Hincado de Pilotes usando martillo La hinca de pilotes con maza

o muy lenta y se usa solamente en pequeños t improvisar su equipo o cuando no esta

sados. Las piloteadoras comunes son equipos que tienen una pluma o torre abatible, para poder circu-lar por la ciudad, que se yergue en el sitio y se aploma con preci-sión como se puede ver a la iz-

Actualmente los nuevos siste-mas para hincar pilotes emplean martinetes más eficientes, dmenor tamaño pero más capaci-dad que se colocan en simples grúas con sistemas especiales de aplomamiento.

Acomodando el pilote para aplomarlo e iniciar el hincado.




lote para cont

Verificación del aplomo del pilote antes de iniciar su hincado.

inuar el piloteado. Ajustando pi

Vista de un cabezal de piloteado.

lado para fabricar 948 pilotes de 40 x 40 cm y 15 m de long. por pilote.

Una cama de co




Otros equipos emplean grandes taladros que mueven brocas helicoidales de gran tamaño así como brocas especiales para hacer, en el fondo, excavaciones cónicas para las campa-nas de las pilas, como se ilustra a continuación:

Broca helicoidal gran diámetro de

Inicio del taladro del terreno, nótese la gran cantidad de material extraído.

Compárese el< tamaño de la broca con una persona.




Dos vistas de la broca extrayendo material compactado en sus helicoides.

Vistas de la broca especial para acampanar el fondo de una pila.

Tres vista de la broca para hacer con el extremo inferior acampana . do




Una vez terminada la excavación se inserta el armado de acero y se procede a colar

Inserción del embudo de colado llamado trompa de elefante y descarga de concreto directamente de la olla revolvedora.

Inyección de lodo bentonítico a modo de apuntalamiento de la excavación.

Centro Universitario Tampico- Madero de la Universidad Autónom

SEMINARIO DE CONSTRUCCI

a de Tamaulipas.

ÓN Fecha de creación: 15 de julio de 2007.


Además se usan desde hace mu-chos años excavadoras con cu-charones de tipo almeja para realizar excavaciones rectangula-res para hacer muros pantalla. Estos consisten en ir rellenado la excavación a medida que des-ciende con lodos bentoníticos4 que sirven para apuntalar el te-rreno; una vez que se llega a la profundidad necesaria se intro-

doble cama, y se procede a co-lar. El peso y consistencia del concreto hacen que el lodo ben-tonítico vaya saliendo de la ex-

cavación y es recuperado para ser empleado en el siguiente tramo. A continuación vemos algunas imágenes sobre el equipo mencionado.

ducen los armados de acero, en

EQUIPO ALMEJA GUIADA B.S.P. Y GRÚA DE 70 TON DE CAP. CLIENTE: PEMEX

ABRIL DEL 2003

Vistas de diferentes tipos de piloteadoras con pluma común y adminículo de piloteado.

4 Bentoníticos. Relativos a la Bentonita. El lodo bentonítico es una mezcla de bentonita con agua.

bentonita es un tipo de arcillaLa montmorillonítica de muy alto límite líquido. Esto implica que a pesar de que se le añada mucha agua, la ezcla no pierde estabilidad o consistencia.

Los lodos bentoníticos tienen una propiedad muy importante, que los hacen muy útiles en construcciónm

. Cuando un lodo bentonítico es amasado sin que se produzca variación de agua, pierde resistencia, comportándose como un fluido. Sin embargo, vuelve a adquirir esta resistencia una vez que entra en reposo.




proceder a soldar.

Acomodo minuciosos de tubos para colocar el alineador y

Descabezado de pilotes. Exposición de sus varillas para unirlas a la estructura del edificio.

6. Por la manera de trabajar se clasifican como:

• Pilotes de carga rígidos y semi rígidos, largos y cortos. Aquellos cuya punta llega hasta el terreno sólido y estable transmitiéndole la carga apli-cada a la cabeza . La acción lateral del terreno elimina el riesgo de pandeo. También se usan cuando hay peligro de que los estratos superiores del suelo puedan ser socavados por la acción de las corrientes fluviales (desbordamientos) o las olas en los muelles y puentes que se construyen en el agua. En los pilotes semi rígidos la punta llega hasta el firme, pero este esta tan profundo, o es tan poco firme que el pilote resiste simultáneamente por punta y por adherencia.

• Pilotes trab Son aquellos cuya punta no llega a terreno firme, quedando solo hincados en el terreno suelto, transmitiendo las cargas por fricción y adherencia al terreno, su capacidad resistente

no. Se usan en terrenos

ajando por fricción.

es función de la profundidad, el diámetro y la naturaleza del terrede resistencia media baja, y transmiten su carga por rozamiento a través del fuste. En ra-zón de lo anterior estos pilotes pueden ser largos o cortos.

• Pilotes trabajando a tracción.




Se usan para resistir fuerzas hacia arriba, como en las estructuras sometidas a subpre-sión, tales son los edificios cuyos basamentos están situados por debajo del nivel freático, las obras de protección de presas o los tanques soterrados. También se emplean para resis-tir el vuelco en muros y presas y como anclaje de los cables que sirven de contravientos en las torres o retenidas en los muros anclados y en las torres.

• Pilotes cargados lateralmente.

Los pilotes cargados lateralmente soportan las cargas aplicadas perpendicularmente al eje del pilote y se usan en cimentaciones sometidas a fuerzas horizontales, como son los muros de sostenimiento de tierras, los puentes, las presas y los muelles y como defensas y duques de alba en l grandes, lo pilotes

clinados pueden resistirlas más eficazmente. Estos son pilotes que se hincan con un cierto ngulo. Frecuentemente se usa una combinación de pilotes verticales e inclinados, como en figura.

Los pilotes se usan algunas veces para compactar el suelo o como dre-nes verticales en estratos de baja permeabilidad. Los pilotes colocados muy próximos unos de otros y las ta-blaestacas anchas y delgadas unidas entre si, se usan como muros de sos-

nimiento de tierras, presas temporales o mamparos contra filtraciones.

• Pilas de cimentació Las pilas de cimentación cargas muy grandes. El fuste puede

ado y se procederá a colar. Si

ibra.

une3.5 . DE PILAS.- Para la construcción de pilas se presentan

as obras de los puertos. Si las cargas laterales son s inála

te

n. se emplean para

ser sólido o hueco y el apoyo recto o acampanado. Si la pila es hueca se hará la perforación con la broca especial se insertará el armla pila es de gran diámetro y hueca, terminando la perforación se introduce el armado y un gran tubo deslizante que servirá como cimbra. La campana se hace con una broca especial que cuenta con unas aletas de corte que se activan me-diante cable y a medida que se jala se van abriendo y efectúan el corte hasta una abertura de aproximadamente 60º, la campana se cuela en su totalidad y a con-tinuación se empieza a colar el fuste con un concreto de bajo revenimiento que permite ir sacando el tubo a medida que se cuela y v

Pila acampa-

En nuestro medio también reciben el nombre de pila el apoyo intermedio de la superestructura de un puente (pilas de superestructu-ra). En la mayoría de los casos estas sobresalen del terreno hasta una altura denominada de aguas máximas en el caso de puentes sobre ríos o mínima altura –legal- en pasos a desnivel. Estas pilas no son realmen-te pilotes ya que se encuentran apoyadas sobre pilotes com s.

nada

.1 3.- PROCESO CONSTRUCTIVO




ntes: a) Hincado de tablestacas. b) u s que se encuentran en seco.

ción del cajón. b) El hincamiento se lleva a cabo sacando material de

el cajón comience a penetrar en el suelo gracias a sc) Una vez alcanzada la profundidad final, se introduc

ción se llena con concreto por medio de un tubo tro El tercer y último método consiste en:

a) Excavar las pilas con máquinas perforadoras pr

b) Alcanzada la profundidad anterior se utilizan lodos bentoníticos para llenar la excava-

se camrru

c) Porcam

• Pre

sados de rable, pue

a tem

tres procesos constructivos. El primero consiste en excavar hasta el nivel de cimentación y luego construir una pila de-ntro de dicha excavación. Cuando la excavación se realiza bajo el agua, el forro de la exca-vación se denomina ataguía. Los pasos a seguir son los siguie

Ap ntalamiento interior de las carac) Descenso del nivel de agua y apuntalamiento de la zona. e) Colocación del acero y vaciado del concreto. El segundo método consiste en hincar cajones, cajas o cilindros hasta la profundidad de-seada, luego el material interior es extraído por excavación o dragado. El procedimiento es el siguiente: a) Construc

l interior de ellos, lo que produce que u propio peso.

e el refuerzo y el fondo de la excava-mpa de elefante.

ovistas con barrenos, los que llegan hasta profundidades donde el suelo lo permita sin derrumbarse.

ción y permitir continuar con la misma. Cuando se alcanza la profundidad necesaria o llega a un estrato cohesivo, se detiene la excavación y se inserta un tubo llamado isa (o ademe). Este tubo permite seguir excavando y evitar que el suelo se de-

mbe dentro de la excavación. último se introduce el refuerzo y se vacía el concreto sacando paulatinamente la isa.

tensados de concreto.- Los pilotes preten-concreto, hechos con concreto denso y du-den usarse en cualquier diseño, incluyen-s donde la parte superior estará expuesta perie u otras

do aquella in

lo condiciones que pudieran

afectar adversamente la vida de otros materiales. Estos pilotes tienen también gran resistencia a con-diciones severas de corrosión, dándoles gran acep-tación para el uso en proyectos en zonas costeras de agua salada.




A causa de la reconocida alta resistencia del concre-to, los pilotes pretensados soportan cargas máximas

nes de 0.45 x 0.45 m

que pueden transportarse sin ningún daño y cumplen nternacionales.

s de los pilotes pretensados

• Estructuras con fundamentos profundos.

PERFORACIÓN E HINCADO DE PILOTES5

en cada pilote individual. Estos pilotes se hacen en tamaños desde 10 hasta

25 m. de longitud, con seccio

las especificaciones estándar iEntre las aplicacione

están:

• Pilares de puentes con luces menores a 15 m.• Estructuras para paredes de soporte.

3.5.1.4.- EQUIPO PARA

http://www.model-co.com/cuchahidra.asp

5




ROT

ACIÓN CON KELLY

CABEZAS DE ROTACIÓN




EXCAVADORAS PARA MUROS PANTALLA




CUCHARAS MECÁNICAS DE PANTALLA

EXTRACTOR DE TUBOS

DESARENADORES

MEZCLADORES DE LODOS




BOMBAS DE LODOS

PREPARADORAS DE LECHADAS.




3.6 ELEMENTOS SÚPER ESTRUCTURALES. 3.6.1. Firmes. Los firmes como ya es sabido son losas de concreto simple y poca resistencia de f'c=90 a 100 kg/cm2, que pueden tener un armado ligero hecho con MallaLac 66/1010 o 66/88, cu-yos números significan la separación y el calibre de los alambres de acero.

Las mallas electrosoldadas son productos conformados de manera semejante y con espe-cificaciones que varían muy poco de una marca a otra diferente formadas por dos sistemas de alambres o varillas pequeñas, uno longitudinal y otro transversal, que se cruzan entre sí perpendicularmente y cuyos puntos de contacto están unidos mediante soldaduras eléctri-cas, por un proceso de producción en serie en fábrica.

En la construcción las mallas se emplean en cimentaciones, pavimentos, soleras, muros, forjados, cubiertas, terrazas, canales, etc. Su uso se ha generalizado por su sencillez y rapi-dez de colocación por personal no especializado, además de las importantes ventajas técni-cas, económicas y de calidad, garantizada de fábrica, que aportan. Las mallas electrosolda-das OMNIA6 se fabrican con alambres trefilados de calidad B 500 T, según UNE 36092, adaptada a la instrucción EHE-98 cumplen l condicion de adherencia especificadas en la UNE 36099. Los diámetros de los aceros empleados son: 5, 6, 7, 8, 10 y 12 mm. y se fabrican los si-guientes tipos de mallas electrosoldadas:

1. MALLAS ESTÁNDAR 2. MALLAS ESPECIALES PARA LOSAS ARMADAS 3. MALLAS ESPECIALES PARA PREFABRICADOS 4. MALLAS ESPECIALES PARA MUROS

1. MALLAS ESTÁNDAR Fabricadas en paneles de 6,00 x 2.20 m., con ahorro en los bordes longitudinales para evi-tar el exceso de acero en las zonas de solape.

y es as

6 http://mallasomnia.com/mallasest.htm




un número variable de unidades, de manera que l peso del mismo se adecue a las posibilidades de la mayoría de las grúas de obra. Los

de atado que conforman el paquete están calculados para que, utilizando

os tipos con stock permanente y sus características, son:

El producto se suministra en paquetes con ecuatro alambres los cuatro a la vez, sirvan de puntos de enganche que permitan una manipulación sencilla y segura del paquete. L

MALLA ESTÁNDAR SECCIÓN POR M/L MASA PAQUETE longitudinal transversal del panel por m2 Peso

Código Tipo de malla cm2 cm2 Kg. Kg.

Pzas. en kg.

C-56 35x35 Ø 5-5 CA 0,56 0,56 11,30 0,856 70 791

C-98 20x20 Ø 5-5 CA 0,98 0,98 18,48 1,400 70 1294

C-131 15x15 Ø 5-5 CA 1,31 1,31 25,56 1,937 50 1278

C-141 20x20 Ø 6-6 1,41 1,41 26,64 2,018 40 1066

C-188 15x15 Ø 6-6 1,88 1,88 36,85 2,792 40 1474

C-251 20x20 Ø 8-8 2,51 2,51 47,40 3,591 30 1422

C-335 15x15 Ø 8-8 3,35 3,35 ,57 4,967 20 1311 65

C-393 20x20 Ø 10-10 3,93 3,93 74,04 5,609 20 1481

C-524 15x15 Ø 10-10 5,24 5,24 97,36 7,376 15 1460

C-566 20x20 Ø 12-12 5,66 5,66 106,56 8,073 15 1598

C-754 15x15 Ø 12-12 7,54 7,54 140,13 10,616 10 1401

R-98 20x30 Ø 5-5 CA 0,98 0,65 15,09 1,143 70 1056

R-131 15x30 Ø 5-5 CA 1,31 0,65 18,79 1,423 70 1315

R-188 15x30 Ø 6-6 1,88 0,94 27,08 2,052 40 1083

R-335 15x30 Ø 8-8 3,35 1,68 48,19 3,651 30 1446

R-524 15x30 Ø 10-10 5,24 2,62 71,57 5,422 20 1431

R-754 15x30 Ø 12-12 7,54 3,77 103,01 7,804 15 1545

Haga clic sobre los códigos para visualizar esquema de cada malla

2 L an con puntas preparadas para trasla-par acumulación de barras en la zona donde se tras-

pan cuatro mallas. Así, además del consiguiente ahorro de acero, se consigue un colado u llo, al permitir un recubrimiento más homogéneo en toda la losa.

y adaptarse a las dimensiones exteriores de losa, evitando recortes y optimizando el consumo de acero. Así mismo, dentro de cada

panel, pueden fabricarse con alambres de diámetros distintos y con cuadrícula variable, ajustándose, en cada caso, a las exigencias de cálculo.

. MALLAS ESPECIALES PARA LOSAS ARMADAS as mallas especiales para losas armadas se fabric en las dos direcciones, evitando sobre

lahormigonado más senci Las medidas de las mallas pueden ajustarsela




modo de ejemplo, en el cuadro siguiente, aparecen los tipos más usuales y sus caracterís-

Aticas:

TIPO DE MALLA SECCIÓN POR M/L LONGITUDINAL TRANSVERSAL cm2 cm2

UNIDADES POR PAQUETE

20x20 Ø 8-8 PL 2,51 2,51 20

15x15 Ø 8-8 PL 3,35 3,35 20

20x20 Ø 10-10 PL 3,93 3,93 20

15x15 Ø 10-10 PL 5,24 5,24 10

20x20 Ø 12-12 PL 5,66 5,66 15

15x15 Ø 12-12 PL 7,54 7,54 10 Haga clic sobre el a pa r su esquema tipo de mall ra visualiza

MALLA PARA ARMAR LOSAS, CON BARBAS PARA TRASLAPE EFICIENTE.

ad ara ser trabajado, además de que sus propiedades pueden ser manipuladas, mediante tra-

la dificultad de excluirlos totalmen-, o a la decisión de añadirlos con propósitos determinados.

IDENTIFICACIÓN DE LOS ACEROS.

El producto siderúrgico más importante es el acero, uno de los materiales de fabricación y construcción más versátil y adaptable. Combina una buena resistencia con cierta facilidptamientos o aleaciones, según sean los usos a los que se piense destinar.

El acero es, básicamente, una combinación de Hierro (por encima del 98%) y Carbono (de 0,05% hasta menos del 2%). Además aparecen, en pequeñas cantidades, otros elementos cuya presencia se debe a los procesos de producción, ate




n Horno de arco eléctrico . Mediante un proceso posterior aplicado al material resul-tante se obtiene el acero comercial.

El acero obtenido arra supone cerca del 80% del total y el material obteni-

do de la fundición, co n forma de lingotes (palanquilla), se vuelve a calentar has-ta una temperatura q su lam ción dando lugar, según sean las características del material de parti eso que se le aplique, un redondo llos) o rollos de alambrón liso. El alambrón es un redondo liso que produce con diferen-tes calidades y diámetros, y sirve para hacer estribos comunes.

En el caso de la fabricación de mallas y armaduras electrosoldadas, el bajo contenido en

carbono del alambrón utilizado como materia prima es la característica que garantiza su soldabilidad, condición indispensable para este uso. A este alambrón se le somete en la fá-brica a un proceso de estiramiento en frío (trefilación), en el que se modifica su estructura mejorando sus características, a la vez que se le tallan las corrugas que lo hacen apto para su utilización en el armado del hormigón.

La superficie de un alambre corrugado obtenido por laminación en frío (trefilación) a partir de alambrón presenta en general, un mejor aspecto que los productos laminados directa-mente en caliente (redondo corrugado) y sus tolerancias dimensionales son más reducidas, así presentan una mejor configuración de las corrugas, lo que garantiza una perfecta ad-herencia al hormigón. El estiramiento a que se le somete aumenta su dureza y resistencia a la tracción (con aumentos entre el 20 y el 40%) y es más fácil de trabajar al tener el mate-rial menos tensiones internas.

CODIFICACIÓN DEL ACERO PARA CONCRETO ARMADO. Los aceros normalizados para su uso en el hormigón armado, se identifican con un código

con la siguiente estructura:

Los aceros se obtienen mediante la fundición de mineral de hierro en Alto Horno o de cha-tarra e

a partir de chatnformado eue permita ina

da y el proc corrugado (barras o ro- se

Un número, indicativo del diámetro del acero en mm, precedido del signo Ø

Una letra, indicativa del tipo de acero (B = acero para hormigón armado)

Un número de 3 cifras, los usados en el ar-mado del hormigón 400 / 500 para acero corrugado, 500 en acero Trefilado)

que indica el Límite elástico nominal garantizado en N/mm2 (en

Una ó dos letras (T, S, SD), según sea el proceso de obtención del acero

Así un acero con el código Ø 8 B 500T es un acero de diámetro 8 mm, normalizado para su utilización para armar hormigón, del cual el fabricante garantiza un límite elástico mínimo de 500 N/mm2, obtenido por trefilación.

IDENTIFICACIÓN DEL ACERO PARA HORMIGÓN ARMADO El acero para hormigón armado se identifica a través del corrugado, mediante omisión,




e

identificar el tipo de acero, país de fabricación y fabri-cante y marca comercial. La zona de marcado se inicia con la omisión de una corruga que in

ngrosamiento o cambios en la disposición del mismo. Así, para el caso del acero trefilado (alambres corrugados), el sistema de marcado permite, mediante la omisión de corrugas en uno de los tres sectores del alambre,

icia el principio de la identificación. A partir de esa marca, y hacia la derecha, se distin-guirán tres zonas separadas por una corruga omitida:

Zona A Designación del tipo de acero: Se normaliza exclusivamente un tipo de acero (B 500 T), identificado me-

diante tres corrugas normales entre dos omitidas Zona B Designación del país de fabricación: Identificado mediante una serie de corrugas normales situadas a con-

tinuación de la segunda corruga omitida para la identificación del tipo de acero y seguida de otra corruga omitida. (España tiene asignado el código 7)

Zona C Designación del fabricante y marca comercial: Identificado mediante una serie de corrugas normales situa-das a continuación de la segunda corruga omitida para la identificación del país y seguida de otra corruga omitida. (Industrial de Armaduras OMNIA tiene asignado el código 5). Para el caso de que el código sea superior a 9 la identificación se realiza mediante dos grupos de corrugas normales separados por una co-rruga omitida, correspondiendo el primer grupo a las decenas y el segundo a las unidades.

En el caso de las barras corrugadas, el tipo de acero se identifica mediante la diferente

disposición de las corrugas, según los esquemas siguientes:

n este caso, el sistema de identificación del país y fabricante es similar al del acero trefila-

os). lementos estructurales más anti-

s

E do, pero señalando las diferentes zonas con engrosamiento de corrugas, en vez de con la omisión, en uno de los dos sectores de la barra.

3.6.2 Apoyos (muros, columnas y mixt a) Muros de carga.- Los muros de carga son los eguos que ha usado el hombre, sirven no solo para soportar la techumbre encima de ellos ino son capaces de soportar cuatro o cinco pisos sobre la planta baja sin problema alguno.




a.1) De La capa n de unas s El cálculo del grosor de un muro de cualquier material para resistir una cierta carga re-

qmuro.

Con estos datos se determinará la sección

La capacidad de carga estará sujeta, desde luego, al tipo de material con que se fabriquen los muros. Muros de adobe, muros de ladrillo rojo recocido, muros de block de concreto y muros de piedra metamórfica tiene diferentes capacidades de cargas por las propias carac-terísticas de resistencia de los materiales. Por otra parte la capacidad de cargas de los mu-ros estará determinada por su sección transversal.

terminación de la capacidad de carga de muros. cidad de carga y el grosor de los muros es fácil determinar mediante la aplicacióencillas fórmulas matemáticas como se indica a continuación.

uiere conocer el coeficiente de trabajo del muro, esto es, la resistencia del material, la

carga que debe soportar y el peso específico del material del del muro necesaria para soportar la carga, di-

vidiendo a ésta entre la resistencia del material lo que dará una superficie o sección en cm2. A continuación se determina un primer ancho necesario para soportar la carga sobre el mu-ro dividiendo el área obtenida de la sección (en cm2) entre un metro de longitud del muro y una vez conocido este espesor, se recalculará agregándole a la carga que actúa sobre él, el propio peso del muro. Para hallar este último, se multiplicará el volumen de la pared por 1,600 kg/m3 que es el peso de un (1) metro cúbico de mampostería. La base del cimiento se obtendrá dividiendo la carga total (carga que actúa + peso del muro) por el coeficiente de resistencia del terreno.

r metro lineal? si su resistencia es de 7 g/cm y su peso de 1,600 kg/m

EJEMPLO: PROBLEMA # 1.- ¿Cuál será el espesor de un muro de ladrillo con 6.00 metros de altura, que debe soportar una carga de 17,500 Kg. po

2 3 k Los datos conocidos son los siguientes:

P = la carga que actúa (17,500 Kg.) H = altura del muro (6.00 m)

MUROS DE LADRILLO ROJO RECOCIDO

DE 14 cm 21 cm 28 cm Columna DE 56 x 56 cm




Re = coeficiente de trabajo del ladrillo (7 kg/cm2).

Hallamos, en primer lugar, la sección "S" del muro: S = _P_

1 m = largo del muro (1 metro).

Y los datos desconocidos, son: S = sección del muro. a = ancho o espesor del muro.

= 17,500 kg. = 2,500 cm2

Re 7 kg/cm2

El ancho será: a = _S_ = 2,500 cm2 = 25 cm 1 m 100 cm El resultado indica que se ca, no exis

8 cm.

or lo que es obliga-

y luego multiplicarlo por

a total será, entonces,

ecalculamos la sección que será de: S = P

n e espesor; pero como en la prácti-ten ladrillos de ese grosor, se tomará para el caso la medida que proporcionen

ecesita un muro de 25 cm d

dos ladrillo, colocados en diversas formas, que rondan los 2 En este cálculo no se ha tomado en cuenta el peso propio del muro; ptorio agregar dicho peso a la carga que actúa y rectificar si el ancho de 28 cm es suficiente. Para conocer el peso propio del muro debemos hallar su volumen el peso especifico de la mampostería, de 1,600 Kg/m3. El volumen se determina así: V = 1 m x a x H; O sea que: V = 1.00 m x 0.28 m x 6.00 m = 1.680 m3

El peso de la pared será: 1.680 m3 x 1,600 kg/m3 = 2,688 kg. Ahora, el peso del muro y el de la carga se suman por lo que la cargde: 17,500 kg + 2,688 kg = 20,188 kg R = 20,188 kg = 2,884 cm2

Re 7 kg/cm2 Por lo tanto el ancho será: a = S = 2,884 cm2 = 28.84 cm 1 m 100 cm ue equivale al muro de 28 cm estimado al principio, por lo que es correcto = OK

Es conveniente y necesario conocer la resistencia de otros materiales, tales como el block de conc sados en México. Sus valores de resistencia se indican

q

reto pesado, uno de los más u




en unas

T YOS EN PIEZAS, MORTEROS, PILAS Y MURETES DE RETO 14x20x40 cm Resistencia en Kg/cm2

tablas a continuación.

ABLA 1 RESULTADOS DE ENSA

BLOCK HUECO DE CONC

Bloques vacíos

Bloques re-llenos

Resistencia promedio de las piezas, fp 60 60 Resistencia de diseño de las piezas con 0.13 fp cv= 40 40 Resistencia promedio del mortero fj 140 140 Resistencia de diseño del mortero, fj con cv=0.2 95 95 Resistencia promedio de Pilas, fm 50 75 Resistencia de diseño en construcción obtenidas de pilas, f*m, con un cv=0.15 36 55 Resistencia promedio de muretes, 3.0 7.5 vm

Resistencia de diseño a compresión diagonal obtenida de muretes, v*m, con un cv=0.15 2.0 5.0 Mó 30,600 75,000 dulo de elasticidad, E Nota: Los coeficientes de variación: cv, resultaron menores que los que marcan las Normas Técnicas, por lo que se tomaron los mínimos que establece la Norma.

TABLA 2 RESULTADOS DE ENSAYOS EN PIEDRAS, DE DOS TIPOS.

PIEDRA CREMA MARFIL. CARACTERÍSTICAS FÍSICO MECÁNICAS. Cantidad. Unidad.

Peso específico aparente: 2.70 grs./cm3

Porosidad aparente: 0.1 % Resistencia mecánica a la compresión: 683 kg/cm2

Coeficiente de absorción: 0.16 % Resistencia mecánica a la flexión: 94 kg/cm2

Resistencia al desgaste: 5.2 mm Resistencia al impacto: 37.5 cm Resist. a la compresión después de helacidad: 691 kg/cm2

PIEDRA ROJO ALICANTE. CARACTERÍSTICAS FÍSICO MECÁNICAS. Cantidad. Unidad.

Peso específico aparente: 2.71 grs./cm3

Porosidad aparente: 0.30 % Resistencia mecánica a la compresión: 965 kg/cm2

Coeficiente de absorción: 0.10 % Resistencia mecánica a la flexión: 89 kg/cm2

Resistencia al desgaste: 2.42 mm Resistencia al impacto: 30.0 cm Resist. a la compresión después de helacidad: 856 kg/cm2

Microdureza Knoop 153 kg/mm2

PROBLEMA # 2.- Cuál será el espesor del muro más cargado si soportará cuatro losa y

cargas que originan las losas que se indi-cuatro muros de block de 2.50 m de altura, y las can en el croquis a continuación. Los datos conocidos son los siguientes: H = altura del muro en cada entrepiso = 2.50 m




esado de 15 x 20 x 40 cm peso 2000 kg/m3

Re = Fatiga de trabajo del block = 36 kg/cm2

Cv = Valor de la carga viva para azotea = 100 kg/m2

CCm = Valor de laCm = Valor de la carga muerta (losa, trabes, etc.) para entrepiso = 530 kg/m

En os de la carga muerta por lo que no hay que cubicar el conc

Material block de concreto p

v = Valor de la carga viva para entrepisos = 250 kg/m2

carga muerta (losa, trabes, etc.) para azotea = 430 kg/m2

2

este ejercicio se proporcionan los pesreto.

6.0

06

.00

6.00 9.00 6.00

ÁREA TRIBUTARIA

2.50

0.3

0

1.00

Muro críticoa determinar.

Muro acalcu

ÁREA TRIBUTARIA

lar.

ÁREA TRIBUTARIA

ÁREA TRIBUTARIA 2.50

0.3

0

L/l=1.0 L/l ï 1.5 L/l > 1.5

Es e ue soporta los ape ese muro será al que se le calculará el ancho… en una longitud de un metro. 1º.- as tributarias. Como sabemos ya, las losas perimetralmente apoyadas reparten las cargas que reciben así como su propio peso según las figuras geométricas que se ilustran lo que se han determinado a través de la experiencia y el trabajo en el laborato-rio. hasta el punto de fallo las losas se empiezan a agrietar con muchas pequeñas grietas que empiezan a figurar esos triángulos y trapecios siempre ue el valor de la relación entre lados sea: L/l=1.0 L/lï1.5 L/l>1.5

2.50

0.3

02.

500

.30

vidente que el muro que recibirá más carga es el q dos tr cios y

Establecer las áre

Cuando las losas se sobrecargan

q 2º.- Se determinará la superficie del área tributaria: Área trapezoidal: B + b x h = 9.00 m + 3.00 m = 6.00 m x 3.00 m = 18.00 m2

2 2

3 la carga viva y muerta de cada losa o

º.- Bajada de cargas es determinar los valores de




áre enera tributaria y el peso de los muros, sumándolas hasta llegar al cimiento. T en cuenta que son dos áreas tributarias de 18.0 m2 las que se apoyan en el muro que se va a deter-min otal de las dos superficies que será de 36.00 m2

2 2

ar su ancho, por lo que se puede establecer el valor t

Cv. de azotea: 36.00 m2 x 1 niv. x 100 kg/m2 = 3,600.00 kg Cv. de entrepiso: 36.00 m2 x 3 nivs. x 250 kg/m2 = 27,000.00 kg

Cm. de azotea: 36.00 m x 1 niv. x 430 kg/m = 15,480.00 kg Cm. de entrepiso: 36.00 m2 x 3 nivs. x 530 kg/m2 = 57,240.00 kg 103,320.00 kg 4º.- Ahora establecemos cuál es la carga por metro lineal dividiendo los 103,320 kg entre la longitud del entreeje que son 9.00 m. Carga por metro = 103,320 kg = 11,480 kg 9.00 m 5º.- Ahora establecemos la sección necesaria del muro dividiendo la carga por metro obte-nida entre la resistencia del block: S = 11,480 kg = 318.8 cm2 36 kg/cm2

6º. Enseguida determinamos en ancho del muro dividiendo el área entre un metro de long. a = 318.8 cm2 = 3.18 cm ó 0.031 m 100 cm 7º. Ahora recalculamos agregando el peso del muro, determinando su volumen y multi-plicándolo por el peso por metro cúbico: V = 1 m x a x H esto es: V = 1.00 m x 0.0318 m x 10.00 m = 0.318 m3 x 2000 kg/m3 = 636 kg 8º.- Recalculamos la sección: S = P = 636 kg + 11,480 kg = 12,116 kg = 336.55 cm

Re 36 kg/cm2 36 kg/cm2

2

Por lo tanto el ancho será: a = S = 336.55 cm2 = 3.36 cm; 1 m 100 cm por lo qué el muro de 0.15 m de grueso estará sobrado.




y sirven para transmitir las cargas de la estructura a la cimentación; sus espe-ificaciones generales, sus armados y las formas de las columnas estarán en razón directa

to a su forma es ., etc., y pueden creto, acero, etc. istencia y adapta-

de tabique.- Se

el que debe ser de 1ª. cali-dad, las dimensiones de las columnas se logran acomo-dando el tabique en diferen-tes formas, no serán mayo-

dar los ladrillos alternados o cuatrapeados, pudiendo quedar unidos a paño o so-bresaliendo un poco, dejan-do un hueco en el centro que

al o cemento y arena.

s.- Para la elaboración de estos elementos, la piedra debe ser fácil de brar y en trozos regulares que faciliten su colocación. Se utiliza para unirlas morteros de

- Este tipo de columna puede hacerse con muy diferentes tipos de perfi- ángulos

structurales y tiras de solera, o con canalones y placas de acero de espesores diversos, o pla-

ntar enormemente u resistencia rellenándolas con concreto y un armado de varillas de acero.

nas de concreto armado la cimbra se pro-gerá con un desmoldante antes de colocarla contra el armado, sujetándola y aplomándola

as hechas con blocks de concreto

b) Columnas de concreto armado. Las columnas son parte de la súper estructura y soportan las cargas vivas y muertas de la misma cdel tipo de esfuerzos a los que estén expuestas. Su construcción en cuanmuy variada existen: cuadradas, rectangulares, circulares, ovaladas, etcelaborarse con materiales diversos como: madera, tabique, piedra, conSiendo estos dos últimos los materiales más utilizados por su nobleza, resbilidad.

Columnasconstruyen con este material

res de 43 cm debiendo que-

FORMAS COMUNES EN SECCIÓN DE COLUMNAS DE CONCRETO ARMADO

se rellena con concreto. El mortero es usado para asentar tabiques y puede estar hecho conc Columnas de piedralacal-arena 1:4, o de cemento-arena 1:6. Las juntas deberán quedar siempre cuatrapeadas y no ser mayores de 3 cm. Columnas de acero.les estructurales: como son las vigas "I", "H", "C"; también se pueden construir conese pueden hacer, en fábrica, en talleres especiales, columnas huecas conformadas por cas gruesas de aceros de alta resistencia a las que se les puede incremes Columnas de concreto.- Cuando se trate de columteconvenientemente por sus dos ejes y colocando plomad




endientes desde la parte más alta hasta la lo que permitirá verificar antes, durante y des-arse de una sola vez cualquiera que sea su altura,

dos tipos de columnas de

ncreto hacen también que sea un material muy solicitado pues su uctilidad es asombrosa. Las formas las proporcionarán unos moldes llamados cimbras que

n proceso largo en el que hay aplicar una serie de fórmulas ma-máticas especiales. Pero una forma rápida para tener una idea precisa acerca del tamaño

ATOS:

ppués del colado la verticalidad. Deberá colsi es muy alta deberán colocarse portillos a cada 2.50 m y por ahí colar, evitando así que el concreto se disgregue debido a una caída muy alta.

Según su comportamiento ante las solicitudes existen

concreto armado, columnas con estribos y columnas zunchadas. Para que estos elementos verticales se consideren co-lumnas deberán cumplir con una sección transversal de al menos 30 cm y una sec-ción de 900 cm2, si es me-nor de estas dimensiones se considera castillo. Las formas que se logran

con las columnas de co

COLUMNAS CON ESTRIBOS COLUMNA ZUNCHADA

dpueden hacerse con materiales diferentes siendo el primordial la madera. b.1) Predeterminación de la sección de carga. La determinación de la sección de una columna que sea capaz de soportar una determi-nada carga requiere de utede la sección de las columnas de un anteproyecto obedecen a una predeterminación de esa sección y se logra aplicando una sencilla fórmula que establece que: fc=0.25xf'c. Por ejemplo: Por una columna cualquiera descienden 230 ton. ¿Qué sección deberé considerar para la realización de mi anteproyecto arquitectónico, si el concreto a emplear tendrá una resisten-cia, de f'c=250 kg/cm2? DCp = 230000 Kg. (Carga puntual). fc=0.25 x f'c f'c=250 kg/cm2




Ahora establecemos el valor de fc: fc=0.25 x f'c; fc= 0.25 x 250 kg/cm2 = 62.5 kg/cm2

por lo que Área de la columna= Cp = 230000 Kg = 3680 cm2 , si a esta área le sacamos fc 62.5 kg/cm2

raíz cuadrada nos dará una cantidad de: 60.66 cm l 61 cm., que es su ancho.

3.6.3 Entrepisos. Trabes principales y auxiliares. Los entrepisos también conocidos como losas son elementos constructivos en una estruc-tura que permiten la multiplicación del espacio útil cuando los pues hacen posible, junto con columnas y trabes construir en aterreno reducido, espacio útil rentable en el más amplio sentido Los sistemas de entrepisos son muy variados y en realidad ferencias notables es su procedimiento constructivo Para las estructuras verticales de concreto armado existen varios sistemas constructivos y cada uno con su particular procedimiento de ejecución. A las estructuras las podemos di-vidir en: 3.6.3.1 Estructuras coladas "in situ". 3.6.3.2 Estructuras prefabricadas. 3.6.3.3 Estructuras mixtas.

3.6.3 1 ESTRUCTURAS COLADAS "IN SITU". Como su nombre lo indica, son aquellas en las que todas lastación del tipo que fuere, columnas, y entrepisos son coladas la obra. Los entrepisos más comunes para este tipo de estruct3.6.3.1.1 Lo

los nervios resistentes se encuentra a cada 54 cms. el ar-e a la pieza paralela mediante el amarre de alambrón de ¼"

terrenos no son muy grandes ltura multiplicando así, en un de la palabra.

sencillos, lo que establece di-

partes estructurales: cimen-en el sitio en donde se erige ras son: u

sas 3000. 3.6.3.1.2 Losas aligeradas pretensadas. 3.6.3.1.3 Losas Fungiformes (pisos seta - hongo-) 3.6.3.1.4 Losas Izadas (Lift Slabs). 3 con trabes). .6.3.1.5 Losas Descimbrar-Cimbrando (sistema

La LOSA 30007, es una opción en cubiertas y entrepisos aligerados, es una versión modi-ficada, mejorada y patentada con un acabado aparente reticular desde su fabricación en su lecho bajo, haciéndola decorativa y mas económica, con gran aceptación en el Nor Oeste de México (B.C.S.) CARACTERÍSTICAS. LOSA 3000 esta formada por nervaduras doblemente armada y de lon-gitud igual al claro por cubrir, estas piezas se colocan una junto a la otra en toda su longi-tud de tal manera que va cubriendo el área necesaria apoyándose en muros trabes o ner-

erpendicularmente a vaduras. Pmado transversal, el que se un

http://www.geocities.com/bardagraz/losa3000.html 7




la

.

os elementos aligerantes son moldes de fibra de vidrio que al momento de fabricar LOSA cms en la base de la losa de 5 cm de al-

r

calafateadas

ora da por resultado ahorro en aplana-

que sobresale en la parte superior del concreto de LOSA 3000, mecanismo que aseguracontinuidad de la losa en el sentido transversal, trabajando por temperatura, eliminando asílas fisuras implícitas en otros sistemas constructivos L3000 dejan una retícula a todo lo largo de 33 x 50 tu a en forma de diamante por lo que se elimina el poliestireno expandido, producto que ha venido incrementando su costo mensualmente por tratarse de un producto derivado del pe-tróleo. Al mismo tiempo se logra un acabado aparente muy bueno en el lecho bajo de la lo-sa, quedando lista para recibir tirol rustico o planchado directamente una vezlas uniones de los elementos prefabricados, esto representa un ahorro del 100% en el apla-nado o aplicación de yeso en los plafones. Esta mejdos de plafones, decoración sin costo alguno y ligereza como se muestra en la fotografías 1 y 2 de LOSA 3000 en un desarrollo habitacional.

MATERIALES:

CONCRETO: La resistencia del concreto de los elementos prefabricados esta en función de los claros y sobrecargas a que estará sujeta la losa, fabricándose regularmente con f'c=200 kg/cm2 y acero de alta resistencia con una f'y=6000 kg/cm2

PROPIEDADES: ECONOMÍA, reduce drásticamente los tiempos de ejecución en obra, hasta un 65 % me-

nos horas hombre respecto a la losa maciza incluso al sistema vigueta y bovedilla ya que su acabado reticular en el lecho bajo de losa reticular 3000 viene desde su fabricación aho-rrando el costo del 100% por este concepto tanto en materiales como en obra de mano, quedando lista para aplicar tirol como acabado final.

LIGEREZA, esta hecha a base de concreto moldeado ligero y de fácil manejo, por lo que se instalan con gran facilidad, mayor rapidez y menor desgaste humano llevando a cero el




desperdicio en obra, teniendo un peso de 170 kg/m2

GRAN CAPACIDAD DE CARGA, desde 150 kg/m2 y especiales, el sistema puede soportar desde una azotea hasta un estacionamiento vehicular.

GRAN RIGIDEZ, debido a su doble armado a cada 45 cm, cuando se juntan unas con otras se forman trabes esbeltas en ambos sentidos con gran resistencia a la flexión debido a su acero f'y=6000 kg/cm2, y gran resistencia al esfuerzo cortante debido al armado transversal a cada 54 cm.

SIMPLICIDAD ESTRUCTURAL, por ser losa apoyada en un solo sentido reduce de cuatro a dos los lados en que se apoya disminuyendo así los ejes de cimentación. Menor peso propio de la losa lo cual disminuye los requerimientos de estructura en muros, cadenas, trabes y cimentación. Losa reticular 3000 de 12.5 cm de espesor=170 kg/cm2

AMPLIA GAMA DE CLAROS PERMISIBLES, desde 1.00 m hasta 4.50 m en este peralte.

Se fabrican los mold adecuándose a su proyecto. es

3.6.3.1.2. Losa aligerada pretensada.-

• Sistema de Entrepisos Pretensados. Consta de viguetas pretensadas y bloques de entrepiso livianos. Este producto está diseña-do para la construcción de entrepisos para casas de dos plantas o más, condominios, edifi-cios, parqueos, l sas para tanques, puentes, etc. Para satisfacer todos los requisitos de diseño

o el sistema se ofrece tanto con bloques de 15

como de 20 cm. de peralte, de acuerdo a los requerimientos de sobrecargas y claros admi-sibles. Los claros admisibles máximos son de 6.00 m a 8.00 m El comportamiento estructural del sistema de entrepiso ha sido evaluado con los criterios del Código Sísmico de Costa Rica y las normas del A.C.I. (Instituto Americano del Concreto de sus siglas en inglés), cumpliendo a satisfacción con los requerimientos solicitados.




más livianos de dos y tres celdas o huecos.

Ventajas:• Mayor separación entre viguetas (70 cm). • Disminución del peso propio del entrepiso. • Facilita y aligera el montaje. • Reduce el consumo de concreto a colar en sitio. • Mejor precio por metro cuadrado. • Bloques • Se ofrecen tapas para evitar que el concreto se introduzca dentro de las celdas de los

bloques de entrepiso.

VISTA DE ELEMENTOS PREFABRICADOS ANTES DEL COLADO.

• Pretensado de 15 cm.

Volumen de concreto colado en sitio: 0.053 m3/m2 (volumen para una sobrelosa de 5 cm.




no contempla el volumen de las vigas de carga o vigas corona). Pes p iguetas, los bloques y una sobrelosa de 5 cm

de espesor,o ropio: 282 kg/cm2 (incluye el peso de las v de espesor).

Viguetas Pretensadas de 15 cms (Claros Admisibles en metros)TIPO DE VIGUETA Sobrecarga Kg / m2 Apoyo Provisional 1 2

200 no 4.50 4.75 si 5.50 6.00

250 no 4.50 4.75 si 5.50 6.00

300 no 4.50 4.75 si 5.50 6.00

350 no 4.49 4.75 si 5.50 5.80

400 no 4.39 4.67 si 5.42 5.77

500 no 4.21 4.48 si 5.05 5.38

600 no 4.05 4.31 si 4.75 5.05

800 no 3.72 4.02 si 4.27 4.55




• Pretensado de 20 cm.

3 2Volumen de Concreto Colado en Sitio: 0.058 m /m (vo en para un a de 5 cm.

de espesor, no contempla el olumen de las vigas de carga o vigas corona)Peso propio: 310 kg/m2 (in e el peso de las viguetas s bloques y losa de 5 cm de espesor).

lum a sobrelos v .

cluy , lo una sobre

Viguetas Pretensadas de 20 cms (Claros Admisibles en metros)TIPO DE VIGUETA Sobrecarga Kg / m2 Apoyo Provisional

1 2 3 200 no 4.79 5.50 5.98

si 6.00 7.00 7.50 250 no 4.67 5.50 5.83

si 6.00 7.00 7.50 300 no 4.56 5.50 69 5.




si 6.00 7.00 7.50 350 no 4.45 5.06 5.56

si 6.00 7.00 7.50 400 no 4.36 4.95 5.44

si 5.93 6.97 7.50 500 no 4.18 4.75 5.23

si 5.56 6.53 7.50 600 no 4.03 4.57 5.03

si 5.26 6.17 7.11 800 no 3.71 4.27 4.70

si 4.77 5.60 6.45 EUROBAU S.A. rechaza toda responsabilidad por el uso inapropiado que se haga de los Sistemas de Entrep o,

tanto de sus fundamentos teóricos como de los métodos constructivos. http://www.eurobau.co.cr/productos/sistemas_pretensados.htm

3.6.3.1.3 Losas

Las losas fungiformes o en forma de hongo se usan frecuentemente, ya que de las superficies de la losa no sobresale ningún elemento. Las losas son macizas y delgadas te-niendo espesores que fluctúan en-tre los 15 y 18 cm. Las trabes se calculan seleccionando un peralte

e

también el nombre de suelo seta y es el que le da la rigidez e impide penetración de la columna a través de la losa. Los claros que se logran con este sistema

son de 6.00 a 8.00 m. A fin de aumentar dichos claros y hacer la losa más ligera y resisten-te se introdujo un artesonado, constituido por una parrilla de viguetas de escasa altura. Los artesones (cajones) quedan macizos alrededor de la columna donde son mayores los mo-mentos y los esfuerzos cortantes. Lo anterior fue hecho en 1911 y es el antecedente de las losas aligeradas reticulares. 3.6.3.1.4 Losas Izadas (Lift Slabs).

Este sistema logra eliminar la casi totalidad de la cimbra para las losas, ya que solo se re-quieren las barandas o costados para conformar el elemento. Esto se traduce en un sensi-ble ahorro del material, tiempo y mano de obra.

is

Fungiformes.

LOSA

ÁBACOCAPITEL

FUSTE

peralte + 0.17 m.

de antemano que es generalmenteigual al peralte de la losa "d" dán-

LOSA FUNGIFORME (FLAT SLAB).

dole a la trabe todo el ancho questa necesite y se apoye sobre el ábaco. En la zona de la columna lleva un capitel en forma e hongo lo que le da

dla




El sistema se basa en una idea muy sencilla: colar las losas sobre el piso las cuales, una vez fraguadas, serán izadas a sus respectivas posiciones mediante un juego de gatos hidráuli-cos colocados en los extremos de las columnas y controlados desde una consola manomé-trica que regula y controla el flujo de presión del aceite impulsado por medio de una bom-ba.

GATO

GATO

GATO

LOSAS COLADAS SOBRE

CONSOLA

MANGUERA

LOSAS

Y BOMBA

SUBIENDO

LA CIMENTACIÓN, O FIRME

Sistema de losas izadas




La cimentación se hace usando cualquier sistema constructivo de acuerdo a las cargas y a la resistencia del terreno. Sobre la cimentación se erigen las columnas, las que pueden ser

metálicas, de concreto prefabricado o coladas "in situ" y que deben estar calculadas para

en colar sobre el firme, la losa tapa si la hay o sobre el terreno firmemente compacta-

SISTEMA DE LOSAS IZADAS (Lift Slabs)

GATOS

LOSAS COLADAS SOBRELA CIMENTACIÓN, O FIRME

CONSOLA

MANGUERA

LOSAS

Y BOMBA

SUBIENDO

COLUMNAHUECA

GATOS

resistir tanto las cargas estáticas del edificio como las dinámicas del izamiento. Además es-tarán provistas de unas placas de acero en sus cuatro costados que sirven para recibir las cargas de las losas por transmisión del esfuerzo cortante, y que sirven, además, para "esta-cionar" la losa en su posición correspondiente, mientras se fija definitivamente. Las losas se pued




o.

colocará un compuesto anti adherente, por lo regular, por tres capas de papel kraft grueso y engrasado, para permitir el colado de la siguiente losa. Se subirá la cimbra correspondien-te a los costados de la losa (baranda) y esto se repetirá cuantos niveles vaya a tener el edi-ficio. Actualmente se han hecho hasta 17 losas.

Las instalaciones eléctricas, sanitarias e hidráulicas se dejan concluidas dentro de las losas antes de su colado. Por otra parte, una ventaja más, es la de que habiéndose programado correctamente los tiempos de trabajo, es posible termi-nar los pisos a nivel del suelo y, una vez terminados irlos izando hasta su nivel correspondiente solo para detallarlos y ocuparlos casi de inmediato.

El único elemento especial que llevan

las losas izadas es un collarín hecho a base de acero vaciado o bien mediante canales soldados de acero. El collarín queda ahogado dentro de la losa y es el elemento que permite su deslizamiento hacia arriba así como su fijación. En este collarín se colocan unos tensores de acero mediante una tuerca y son jalados

por los gatos, los que se encuentran en los extremos de las columnas.

Los gatos hidráulicos, colocados en los extremos de las columnas tienen una capacidad de carga muy variable conforme a las cargas que vayan a levantar pudiendo ser de 200 o más toneladas por gato. El pistón del gato sube en recorridos muy cortos con lo que se evita que los que tienen menores cargas se adelanten a los otros, lográndose así además, que al elevar los pisos éstos permanezcan horizontales.

d La primer losa colada corresponderá al primer nivel y, sobre ésta, una vez endurecida, se

El funcionamiento del gato se logra mediante el empuje del pistón y un juego de morda-zas que sujetan a los tensores de acero, los cuales son barras de acero de alta resistencia, telescopiables mediante un sistema de cuerdas interiores, esto permite alargar o acortar di-chos tensores, así como irlos desmontando a medida que sobresalen en la azotea.

canales de acero, soldados.

varillas de refuerzo

COL.

COLLARÍN DE IZAMIENTO




MORDAZAS

mordazasdentadas.

barra deacero.

PUENTE DEVIGAS I

PISTÓN.

GATO HIDRÁU-LICO.

BARRAS DEACERO TELES-COPIABLES.

1B-2

1B-2

MORDAZAS Y BARRATELESCOPIABLE.

vigas I

cuerda

DETALLE DE GATO HIDRÁULICO SOBRE COLUMNA

barra de iza-miento.

collarín de ca-nales "C"

tuercas para

cuello de pro-tección.

collarín.

placas de an-claje.

losa.

columna de concretoo metálica.

placas de po-sicionamiento.

DETALLE DE ANCLAJE DE LOSAS




VISTA ISOMÉTRICA DEL CAPITEL Y EL COLLARÍN IZADOS POR EL GATO HIDRÁULICO.

VISTA EN SECCIÓN DEL CAPITEL, EL COLLARÍN Y EL DOBLE ARMADO DE LA LOSA

VISTA EN PERPECTIVA DEL CAPITEL Y COLLARÍN.

Sistemas Constructivos

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