Pantallas de tablestacas arriostradas con anclajes al terreno

 

Si se pretende realizar una excavación profunda, dejando el recinto libre de obstáculos, tendremos que realizar un arriostramiento de las pantallas de tablestacas mediante anclajes al terreno. De esta forma podremos limitar las deformaciones en la pantalla.

Esto permite realizar excavaciones junto a elementos a proteger, como edificaciones, instalaciones, etc. Eso sí, siempre que se pueda realizar el anclaje correspondiente.

El método constructivo pasa por realizar la excavación por fases, de forma que se puedan efectuar los anclajes y su tesado antes de proseguir con la excavación a mayor profundidad.

Este tipo de arriostramiento permite su uso en grandes recintos con muy diversas geometrías. Además, al no presentar la excavación obstáculos, se pueden alcanzar grandes rendimientos en los vaciados dentro del recinto.

Aunque en este post no vamos a dedicarlo al cálculo de estas estructuras, sí que es importante mencionar que una parte nada despreciable de roturas de tablestacas ancladas se han debido a un incorrecto o poco cuidadoso diseño o ejecución de los dispositivos de unión entre el tirante y la pantalla.

Les dejo de paso una animación de cómo se realiza el anclaje:

Clasificación de la Mampostería de Concreto Según su Funcion

Función estructural

La función estructural está ligada a la capacidad del muro para soportar o no carga, diferente a la de su propio peso, por lo cual se tendrán los siguientes tipos de mampostería:

No portante

Es aquella cuya función principal es la de conformar muros que sirvan para dividir espacios, sin tener una función expresa o tácita de soportar techos o niveles superiores. Este tipo de mampostería conforma las particiones o fachadas en edificios con sistemas portantes en pórticos de concreto, acero o, incluso, madera.

En muros exteriores

Las condiciones de exposición en fachadas, fundaciones, etc., donde puede haber presencia de agua al menos por un lado del muro, sea este portante o no, conlleva la necesidad de unidades de baja permeabilidad y absorción con el fin de impedir la entrada de agua a través del muro.

Por supuesto, este fenómeno se ve muy reducido cuando el muro es protegido, adicionalmente, por medio de revoques, pinturas, hidrófugos, etc.

Desde el punto de vista de la resistencia, no se presenta como factor crítico, siempre y cuando soporte la intemperie y sea estable con el tiempo.

En muros interiores

En muros interiores o particiones, las condiciones son las mínimas, pues se entiende que ni desde el punto de vista de cargas ni desde el hidráulico o térmico se van a presentar solicitaciones importantes.

En estas condiciones merece un cuidado especial la uniformidad y estabilidad dimensional de las unidades, con el fin de reducir la cantidad de materiales de acabado y evitar la fisuración de los muros por separación de las unidades y el mortero.

Portante

La mampostería portante impone, adicionalmente a las características enunciadas anteriormente, de acuerdo al tipo de exposición, la necesidad de una resistencia superior en los elementos, suficiente para soportar las cargas que debe soportar, o que tengan una resistencia tal que se diseñe la estructura para ella. Esto en cuanto a las unidades, pero como conjunto, aparece la participación del refuerzo, lo que le ha dado la dimensión que posee la mampostería en la actualidad, dentro de los sistemas estructurales.

Según el refuerzo

La presencia del refuerzo en la mampostería determinó su liberación, como sistema estructural, de las ataduras de las resistencias a la compresión, tracción y cortante.

No reforzada (tradicional o simple)

Aunque se hable de mampostería portante, durante mucho tiempo se utilizó mampostería sin refuerzo, de la misma manera como se había venido utilizando la mampostería de arcilla.

Esto ya no es posible a la luz de los códigos de estructuras modernos, pero se cuenta en el medio con un sinnúmero de obras ejecutadas de esta manera durante la década de los años 50 y 60; y aún hoy en día con algunas, que dada su magnitud o por no estar bajo los controles de las entidades encargadas de realizarlos, se continúan realizando de este modo.

Reforzada (estructural)

La mampostería estructural reforzada ha hecho posible extender el concepto histórico de la mampostería a estructuras de paredes mucho más delgadas y con alturas de hasta 20 pisos, nivel hasta el que se considera económicamente factible construir edificios de mampostería de concreto.

En nuestro medio, si bien se han logrado estructuras de hasta unos 14 pisos, predomina la utilización de la mampostería estructural para viviendas de uno y dos niveles y para multifamiliares de 5 pisos, conformando unidades de gran tamaño.

Según el material

Como en otros campos, el concreto compite con la arcilla en el de la mampostería estructural.

Todo concreto

La mampostería estructural "todo concreto" es, antes que una alternativa, una verdadera posibilidad térmica por permitir realizar todo el edificio de manera modular y utilizando un número muy limitado de recursos, en cuanto a materiales, todos ellos fundamentados en el uso del cemento (morteros de inyección, morteros de pega, bloques de concreto, losas de concreto, etc.).

Combinada con otros materiales

A pesar de lo anterior, la mampostería de concreto debe competir técnica y económicamente con la de arcilla, en aquellos lugares, donde están disponibles ambas alternativas.

Pero la competencia no es excluyente, sino que en muchos lugares donde se ha tenido tradicionalmente una arquitectura con fachadas de arcilla, se conserva este material en la fachada y se construye el interior en mampostería de concreto, aportando ambos su función estructural.

Arquitectónica

Los numerales anteriores han hecho referencia a la función estructural de la mampostería de concreto, la cual puede estar o no ligada a su función arquitectónica de acuerdo tan sólo a la forma física que se le haya dado a las unidades.

Sencilla

Se plantea entonces la posibilidad de tener una mampostería sencilla, elaborada con unidades planas lisas, cuya principal virtud sería la uniformidad total en color, textura y proceso constructivo, para conformar paredes que deben lucirse por sí mismas, sin más atributos desde el punto de vista arquitectónico.

Con acabados

Cuando las unidades se producen con alguno de los acabados especiales enumerados en el Capítulo 2, se abre todo un universo de combinaciones disponibles para el diseñador, que puede aprovechar para sacar el máximo provecho posible del sistema, tanto desde el punto de vista estructural como desde el arquitectónico.

Unidades con acabados

Al considerar los acabados se plantea la posibilidad de tener el acabado integrado a la unidad portante o estructural, lo que reduce considerablemente el costo de construcción del muro de fachada. Pero esto implica tener unos cuidados necesarios para asegurar su estanqueidad y calidad estética al mismo tiempo.

Enchapes con acabados

El empleo de enchapes podría decirse que es el maquillaje del edificio a la manera de mampostería. Resulta práctico porque sin importar el sistema estructural empleado ni el de particiones, se le puede dar al edificio una envoltura con un material uniforme, fácil de colocar y de adaptar a las diversas condiciones.

Con los enchapes es necesario tener en cuenta un sistema de sujeción al muro base para que ante la eventualidad de un temblor, no se desprendan.

Combinación de las anteriores

En muchos casos es necesario utilizar unidades y enchapes con el mismo acabado, para conformar ciertos detalles constructivos como los bordes de losas, etc. Esto se considera como un artificio antes que una falta al sistema mismo de coordinación modular, pues un enchape equivale a tener tan sólo la superficie exterior de la unidad con acabado.

Según su empleo en el edificio

Cuando en un medio aparece la mampostería de concreto como un sistema nuevo, disponible para que tanto los ingenieros estructurales como los arquitectos hagan uso de ellos, casi siempre es acogido más fácilmente por los primeros que por los segundos, a pesar de que para ambos profesionales implica aprender a utilizarlo de manera diferente a la de cualquier otro material.

Por escala

A este respecto se hace mención de la utilización de la mampostería de concreto como material de fachada, según el diseño elaborado por el arquitecto.

El porcentaje del área de esta, recubierto con elementos de concreto, bien sean unidades portantes o enchapes, evoluciona muy comúnmente de ciertos detalles o acentos, como balcones, antepechos en ventanas, muros de basamentos, etc., hasta recubrir completamente el edificio, pasando por una etapa intermedia de grandes muros en mampostería que contrastan con acentos en otros materiales.

En estos casos aparece un fenómeno interesante y es que cuando se tienen superficies muy grandes, la unidad pierde su identidad y se convierte sólo en una textura para la gran superficie, especialmente si la mampostería fue muy bien ejecutada y los materiales son muy uniformes. A este fenómeno contribuye el hecho de pintar la mampostería, lo que le da todavía mayor uniformidad.

Acabado integrado al muro de fachada

Ya se hizo mención de la posibilidad de integrar el acabado al muro de fachada por medio del empleo de bloques con acabados.

Sin embargo, esto implica tener unos controles mucho más estrictos en la construcción, tanto en el alineamiento de los muros y bordes de losas como en el aseo de ésta y en la correcta ejecución de las juntas de dilatación entre pisos, porque este tipo de fachada es intocable. Cualquier desalineamiento o error en la modulación será altamente visible.

Enchape completo del muro de fachada

El enchape con unidades o chapas de mampostería, por el contrario, ofrece la posibilidad de corregir defectos, desalineamientos o adiciones a un muro o fachada, haciendo uniforme su apariencia externa.

Construcción nueva

El enchape en construcción nueva posee un costo bastante elevado, pues requiere levantar la estructura portante, el muro de cerramiento (los cuales pueden ser uno solo en la mampostería estructural), disponer de las fijaciones y colocar el mortero de adherencia, que la hace casi siempre, más costosa que la alternativa con bloque con acabado incorporado o los muros lisos revocados y pintados.

Reforma

En reformas la situación es diferente porque simplemente compite con otros recubrimientos y es muy económica cuando se han hecho alteraciones al paramento y es necesario uniformar su superficie, lo que resulta muy costoso con otros rellenos de mortero y concreto para tener que revocar luego y recubrirlos con otros acabados.

Combinada con otros materiales

Es muy frecuente que, en función del estilo arquitectónico imperante o que se quiera respetar, de los materiales disponibles (entre ellos, diferentes posibilidades de unidades y enchapes de concreto) y de la capacitación de la mano de obra, se utilice la combinación de elementos de mampostería de concreto con otros de arcilla y con materiales complementarios para detalles como tabletas de cerámica, superficies lisas revocadas (pintadas o no), superficies de vidrio, etc.

De la eficiencia en combinar estos recursos disponibles depende en buen grado la aceptación de la mampostería de concreto como material de fachada.

Por imagen

Cada material posee una calidad intrínseca que se transmite a quien lo observa y le imprime carácter a la edificación. De la misma manera como se ha asignado a la ligera la frialdad al concreto, se le ha calificado de cálido a la arcilla cocida, de impersonal al vidrio espejo y de industrial al metal. Sin embargo se ha observado que la mampostería de concreto ha ido haciendo campo en tres nichos específicos:

Institucional

Por la disponibilidad de los elementos de mampostería de concreto como unidades con acabado y como enchapes, es un material que ha sido acogido por diversas empresas para que brinde una imagen institucional uniforme, independientemente de que sea una construcción nueva o una reforma.

En este campo de imagen institucional se pueden citar varios ejemplos en el país, tanto en el área de finanzas como en la comercial y la de servicios: Almacenes Ley, Credencial, Corporación de Ahorro y Vivienda Las Villas, Almacenes Carlos Nieto, Mobil, Texaco, etc.

De seguridad

La construcción en concreto, en general, infunde un sentido de fortaleza especial, lo que unido a su resistencia real, permite diseñar estructuras resistentes y seguras al ataque, aun con explosivos.

Este carácter no le es esquivo a la mampostería de concreto que, dada la multiplicidad de acabados y ante la posibilidad de rellenar y reforzar las celdas, permite construir estructuras que no sólo parezcan sino que sean verdaderamente resistentes, brindando tanto psicológica como realmente seguridad según los parámetros de diseño empleados.

Estilo arquitectónico

La realidad, después de todo el recorrido efectuado por las múltiples posibilidades que ofrece la mampostería de concreto es que ésta devuelve, en imagen y calidad, la dedicación que los diseñadores hayan tenido para con ella.

Para corroborar esto, sólo es necesario recorrer cualquier ciudad, o texto al respecto, y apreciar cuán diferentes pueden ser diversas obras realizadas con el mismo material, que puede dar una imagen de modernidad o incorporarse dentro de un contexto histórico, reflejar economía y coherencia o derroche de imaginación y forma, en construcciones de bajo costo o en aquellas de primera categoría, en espacios públicos o en la intimidad del hogar; pero siempre mostrando unos de los "múltiples rostros de la mampostería de concreto

Metodología de Gestión Para Problemas de Calidad en Obras de Construcción

La metodología tiene por objeto esquematizar el proceso gestión de los problemas de calidad en las obras de construcción. Al cumplir las etapas señaladas, se crea una visión acabada del problema, facilitando y acelerando la búsqueda de soluciones que minimicen su efecto en el proyecto; además, permite concentrarse en problemas de real importancia. El esquema se desarrolló a partir de las ideas expuestas por varios autores (1,2,3) y la experiencia recogida en inspecciones técnicas de obras. En la actualidad, es evidente la necesidad de contar con estas herramientas por parte de los ejecutores de proyectos.

Una vez detectado el problema de calidad, se suceden las siguientes etapas: descripción, evaluación, corrección o no-corrección, valoración, documentación y retroalimentación. En primera instancia, se reúne la mayor cantidad de información sobre el problema con el fin de tener los elementos de juicio para evaluarlo frente al proyecto y con la cual, sea posible diseñar una solución para enfrentarlo. Acto seguido, se ejecuta la decisión, evalúan sus efectos y documenta, para finalizar con la retroalimentación hacia las partes involucradas.

1) Descripción Es la instancia más importante y donde los problemas de calidad se sitúan dentro de una causa y parte responsable. Se cumple al determinar cada uno de los siguientes aspectos:

• Localización: indicar la actividad en que se detectó el problema, señalando dónde y cuándo se produjo, cuándo se detectó y cómo puede ser medido.

• Naturaleza: explicar en qué consiste el problema mediante la revisión de los objetivos o especificaciones de la actividad contra lo ejecutado realmente.

• Extensión: dimensionar el problema en cuanto al incumplimiento de la especificación, los recursos y tareas paralelas o subsiguientes afectadas.

• Magnitud: indicar la gravedad, importancia, valoración y frecuencia del evento frente a la actividad misma, la fase del proyecto e integridad de éste.

• Fase comprometida: determinar la prioridad que tiene actividad en la programación de la obra y establecer si puede llegar a ser crítica.

• Causa: encontrar el diseño, práctica de construcción, fabricación o control que, de haber sido ejecutado debidamente, hubiera evitado que se produjera el problema.

• Fuente de la causa: situar la responsabilidad por el incumplimiento del correcto proceso, practica o verificación en quién tiene el control sobre la causa.

• Controles de calidad: verificar si hubo controles, si eran adecuados, suficientes y si fueron aplicados a tiempo para evitar el problema de calidad.

La información descrita puede obtenerse por diferentes métodos: inspección visual, listas de control, ensayos de laboratorio, revisión de los datos sobre la actividad, programa, procedimientos e instrucciones, consulta a diseñadores, etc. Además, es necesario saber si existía conocimiento por parte de quien está a cargo del control de calidad de la aplicación de las técnicas constructivas, recursos utilizados y su comportamiento en obra, con el objeto de obtener un adecuado diagnóstico e interpretación del problema.

2) Evaluación Instancia donde se analiza el problema frente al proyecto y sus posibles soluciones. Se revisa el problema frente a los objetivos generales, desarrollo en el tiempo, condición o estado actual y el plan adoptado (programación y cumplimiento de metas) del proyecto o de la fase particular. Con los resultados anteriores y la información obtenida en la etapa anterior se establecen las acciones para buscar, analizar y escoger, en conjunto con las partes actuantes, la alternativa de solución más apropiada. Además, debe evaluarse contra la continuidad de los trabajos y la funcionalidad de proyecto para finalmente adoptar la más factible.

3) Corregir / No Corregir El análisis de factibilidad coloca al constructor ante dos posiciones no necesariamente excluyentes:

a) Corregir, para lo cual debe implementar la solución y sus controles, además de efectuar el seguimiento de esta.

b) No corregir, debido a que no es físicamente posible hacerlo, se vulneran los acuerdos del contrato o por decisión propia del contratista, siendo necesario cambiar la especificación e indemnizar al propietario. Este, tiene la opción de aceptar o no la obra y reevaluar las condiciones del contrato, siendo las acciones de arbitraje o de tipo legal el camino menos deseable a seguir.

4) Evaluación de los Efectos Valoración de los costos y efectos en los plazos. Se cuantifica en unidades monetarias lo que ha significado tener el problema de calidad, y por otra parte, la determinación de aquellos bienes intangibles o inconmensurables afectados como son la perdida de imagen de la organización, efectos en la comunidad o en el medio ambiente.

5) Documentar Aquí se clasifican los problemas, realizan análisis estadísticos y elaboran registros que reúnan el conocimiento existente sobre la calidad comprometida y las medidas adoptadas para reconstituirla, mirando a la prevención de futuras fallas de calidad mediante una adecuada retroalimentación para la misma obra y otras similares.

6) Retroalimentar Pone en conocimiento de la empresa contratista, proyectistas y mandantes el problema, con el fin de que exista conocimiento sobre el mismo a futuro y seguridad sobre la efectividad de la solución adoptada. Además, sirve como medio de evaluación del desempeño del proyecto, los grupos de trabajo y las obras, también prevee la ocurrencia de problemas mediante la actuación anticipada sobre las causas.

El desempeño de la gestión se refleja en el tipo de problemas que afronta y la efectividad de su solución, por ende, esta metodología permite introducir mejoramientos para eliminar o reducir desviaciones de calidad mediante la obtención sistemática y organizada de información y una efectiva retroalimentación. El modelo presentado puede ser adaptado a eventos tales como bajas de la productividad y seguridad en las obras.