GENERALIDADES Y CONSTRUCCION DE EDIFICACIONES
La construcción es el arte o técnica de elaborar un producto; en nuestro caso, hace referencia a la realización de un proyecto constructivo; es decir, las actividades para ejecutar las obras de una edificación, o para hacer y llevar a buen fin la realización de una obra de infraestructura como una carretera, un puerto, entre otros. Los proyectos de construcción, pueden ser desarrollados a través de inversión privada, pública o mixta. Generalmente, los proyectos de construcción de edificaciones son promovidos por inversionistas privados, mientras que los proyectos de construcción de infraestructura, en su mayoría, son desarrollados a través de inversión estatal. No obstante, en nuestro país desde la década de los 90s, inversionistas privados vienen haciendo la construcción y operación de proyectos de infraestructura a través del sistema de concesiones. Como se puede observar, el tecnólogo en gestión de obras civiles y construcciones, tiene un gran campo de acción profesional. Por lo tanto, debe tener clara la diferencia entre una edificación y un proyecto de infraestructura. Así mismo, debe tener el dominio, comprensión y aplicación de los procesos técnicos y administrativos que se deben tener en cuenta para abordar cualquier proyecto de construcción.
CAPITULO 1. Gen. const. y est. técnicos Los proyectos de construcción se pueden diferenciar según la proveniencia de los recursos económicos, en proyectos de inversión privada e inversión pública. Así mismo, se pueden diferenciar de acuerdo a su uso en edificaciones e infraestructura. Por su parte, para dar inicio a un proyecto de construcción, sea bien, de edificación y/o infraestructura, es necesario realizar primero, su planeación técnica y gerencial con el fin de definir la carta de navegación o el ¿Cómo? se va a ejecutar el proyecto. Una vez hecho esto, se realiza la ejecución del proyecto, haciéndose un minucioso seguimiento y control de la ejecución para verificar que se esté dando acorde con lo planeado. Como se mencionó anteriormente, un proyecto de construcción involucra dos momentos en el tiempo: planeación y ejecución. Desde el punto de vista técnico, la planeación hace referencia a los estudios y diseños que se deben elaborar, con el fin de definir claramente ¿Qué proyecto se va a ejecutar? Estos estudios comprenden: el levantamiento topográfico del lote en el cual va se va a construir la edificación; el diseño arquitectónico de la edificación definiendo los diferentes espacios funcionales de ésta; el estudio de suelos, el cual dará las recomendaciones sobre el tipo de cimentación más adecuado para la edificación propuesta; el cálculo estructural, el cual propone los elementos estructurales que soportarán las cargas vivas y muertas de la edificación cuando entre en operación, y por último, el diseño de las instalaciones domiciliarias de la edificación, con el fin de asegurar el suministro de agua potable, energía eléctrica, gas, y la evacuación de aguas negras y lluvias de la edificación durante su fase de operación; es decir cuando esté habitada.
Lección 1. Proyectos, según su uso Edificaciones
Se entiende por edificaciones, a las construcciones que se destinan para uso habitacional (vivienda, hoteles), uso comercial (locales comerciales y oficinas), uso industrial (bodegas, plantas de producción) y uso institucional (escuelas, hospitales). Las edificaciones pueden ser construidas tanto por empresas privadas como públicas.
Obras de Infraestructura Se entiende por obras de infraestructura civil, a las construcciones que tienen importancia decisiva para el desarrollo de cualquier asentamiento humano. A través de las obras de infraestructura, se suministra los servicios esenciales que la población necesita, tales como: abastecimiento de agua, saneamiento, electricidad, sistemas de transporte, telecomunicaciones, recreación.
Vías Urbanas
Parque Recreativo
Canal de Panamá
Puente vehicular sobre el río Cauca
Lección 2. Asp.téc. y admon de un proyecto Todo proyecto de construcción consta de dos fases: planeación y ejecución. La planeación es el momento previo, en el cual, se define el ¿cómo? se va a llevar a cabo la construcción. Esta planeación se debe enfocar desde dos puntos de vista: técnico (estudios y diseños) y administrativo (presupuesto, cronograma, plan de contratos, entre otros). Por su parte, la fase de ejecución comprende los procesos técnicos, gerenciales y administrativos que permiten hacer realidad lo definido en la planeación; es decir, la construcción. En la presente lección, se analizarán ambas fases (planeación y ejecución), desde el punto de vista técnico, gerencial y administrativo tanto para la construcción de una edificación y/o un proyecto de infraestructura. 2.1 Aspectos técnicos de un proyecto de construcción. A continuación, se analizarán la planeación y ejecución, desde el punto de vista técnico para la construcción de una edificación y/o un proyecto de infraestructura. 2.1.1 Planeación y ejecución técnica de una edificación En un proyecto de construcción de edificaciones, la planeación técnica consiste en la realización de los estudios previos a la construcción del proyecto, los cuales proporcionarán los planos y especificaciones técnicas necesarias para llevar a cabo la construcción de la edificación. Estos estudios son:
1. Estudio de Topografía: proporciona información sobre área del lote donde se va a construir la edificación y niveles del terreno. 2. Estudio de Suelos: estable las condiciones geotécnicas del subsuelo y las recomendaciones del tipo de cimentación. 3. Proyecto Arquitectónico y urbanístico: proporciona planos arquitectónicos y especificaciones técnicas del proyecto en cuanto a la distribución espacial del proyecto. 4. Proyecto estructural: Proporciona planos estructurales y especificaciones técnicas en cuanto a la estructura que va a soportar a la edificación. 5. Proyecto de instalaciones domiciliarias: proporciona planos y especificaciones técnicas de la red hidráulica, sanitaria, eléctrica y a gas de la edificación. Nota: estos estudios se analizarán con mayor profundidad en las siguientes lecciones. Por su parte, la fase de ejecución técnica de una edificación, consiste en la realización de los capítulos y actividades de construcción de la edificación; los cuales se extractan de los planos y especificaciones técnicas provenientes de los estudios anteriormente mencionados. A continuación, se menciona cada capítulo de construcción y sus actividades: 1. Obras preliminares: localización y replanteo, cerramiento, limpieza y descapote, excavaciones, campamento, instalaciones provisionales. 2. Cimentación: Base en recebo, base en concreto simple, zapatas, pilotes, caissons, concreto ciclópeo, vigas de amarre, placa flotante, muros de contención. 3. Estructura: columnas, vigas, placas de entrepiso, placa de cubierta, rampas, tanque de agua, muros cortina. 4. Mampostería: muros en ladrillo de concreto, muros en ladrillo de arcilla, dinteles en ladrillo, alfajías, antepechos. 5. Acabados: Pañete de techos y muros, estuco de techos y muros, pintura de techos y muros, enchape de pisos y muros, cielo rasos 6. Cubiertas: acabados de cubierta en concreto, policarbonato, asbesto cemento, entre otros. 7. Pisos: contra pisos, alistado de pisos, impermeabilizaciones. 8. Carpintería, vidrios, cerrajería, aparatos y accesorios.
9. Instalaciones domiciliarias: instalaciones hidráulicas y sanitarias, eléctricas, a gas, mecánicas. 10. Aparatos y muebles hidroneumáticos.
especiales:
chimeneas,
ascensores,
equipos
11. Obras exteriores: jardines, vías interiores, shut de basuras, entre otros. 12. Aseo general. Nota: estos capítulos y actividades se analizarán con mayor profundidad en los capítulos 2 y 3. 2.1.2 Planeación y ejecución técnica de una obra de infraestructura civil Ahora bien, en lo que respecta a proyectos de construcción de infraestructura, la fase de planeación técnica se refiere a la realización de los estudios y diseños previos a la construcción de la obra, los cuales son específicos para cada tipo de proyecto (acueducto, vías, embalses, interconexión eléctrica, alcantarillados, entre otros). De otro lado, la fase de ejecución técnica de un proyecto de construcción de infraestructura, considera la realización de las actividades de construcción necesarias para llevar a buen término la obra de infraestructura. Estas actividades son específicas para cada tipo de proyecto (acueducto, vías, embalses, entre otros). Nota: La planeación y ejecución técnica de proyectos de infraestructura se analizará con mayor profundidad en la Unidad II. 2.2 Aspectos construcción.
gerenciales
y
administrativos de
un
proyecto
de
A continuación, se analizarán los diferentes aspectos que se deben tener en cuenta para la planeación, ejecución y cierre de un proyecto de construcción desde el punto de vista gerencial y administrativo. 2.2.1 Planeación gerencial y administrativa de un proyecto de construcción Esta comprende: a) Elaboración de la programación de obra: definir la duración y la secuencia de cada una de las actividades constructivas que se requieren ejecutar para llevar a buen término el proyecto.
b) Elaboración del presupuesto de obra: definir los costos de mano de obra, materiales y equipos que se requieren para poder ejecutar cada una de las actividades constructivas del proyecto. c) Elaboración del plan de contratos y compras: definir los procesos administrativos para realizar la contratación de mano de obra y, compra de materiales y equipos necesarios para ejecutar el proyecto. d) Elaboración del plan de manejo ambiental: definir el plan y costos de mitigación de los impactos ambientales que se generarán en el ecosistema durante el proceso de construcción de la obra. e) Elaboración del plan de riesgos: identificar los posibles riesgos que se podrían presentar durante la construcción de la obra y definir el plan de mitigación de estos riesgos en caso que sucediera. f) Elaboración del plan de Seguridad industrial y salud ocupacional en obra: Definir para cada proceso constructivo las medidas de seguridad industrial a tener en cuenta, en lo que se refiere al manejo de la herramienta, formaleta, materiales y equipos. g) Definición de la organización, y estrategia de comunicación y documentación en obra: definir la estructura organizacional de la obra, el recurso humano necesario, el cómo se darán las comunicaciones al interior y exterior de la obra, y el cómo se manejará la documentación al interior de ésta. h) Elaboración del plan de Gestión de la calidad en obra: definir ensayos de materiales y revisión de procesos constructivos durante la fase de ejecución, de acuerdo a las especificaciones técnicas del proyecto definidas en los estudios técnicos. 2.2.2 Ejecución, control y cierre Esta comprende: a) Realización del seguimiento y control del cronograma: a través de herramientas de control verificar que durante la construcción se estén ejecutando las actividades en las fechas y duraciones programadas. b) Ejecución y control del presupuesto: a través de herramientas de control, verificar que durante la construcción se esté gastando los dineros de acuerdo al presupuesto. c) Administración de obra: Verificar que los procesos de contratación y compras que se definieron a nivel de planeación se estén realizando en la fase de construcción.
d) Cierre técnico y administrativo de obra: una vez terminado la construcción del proyecto, se debe hacer una liquidación técnica y administrativa de éste, de forma tal, que se reciba a plena satisfacción por parte del cliente. Nota: Los aspectos gerenciales y administrativo de proyectos de construcción se estudiarán con mayor profundidad en la Unidad III.
Lección 3. Estudio topográfico y de suelos 3.1 Estudio de suelos. El estudio de suelos comprende un conjunto de datos provenientes de perforaciones, análisis y ensayos realizados por diversos procedimientos para establecer las condiciones del subsuelo y poder formular una serie de recomendaciones sobre las diferentes alternativas para diseñar la cimentación del edificio. El estudio de suelos comprende tres aspectos:
1. Investigación de campo:
Sondeos Toma de muestras Ensayos en sitio Pruebas de carga
2. Investigación de laboratorio
Densidad Humedad natural Límites. Granulometría, contenido orgánica, relación de vacíos. Resistencia al corte Compresibilidad. Expansividad.
3. Recomendaciones de cimentación
Descripción del subsuelo
materia
Perfiles estratigráficos. Alternativas de cimentación Proceso constructivo
A continuación se amplia cada uno de estos aspectos: 1. Investigación de campo: a través de tecnologías especializadas se explora el subsuelo detectando estratos y niveles freáticos. Comprende: Sondeos: Extracción de muestras para ser analizadas en sitio o en laboratorio. Los procedimientos más usados de sondeo son el de penetración dinámica o de percusión y lavado, y los de penetración estática en el caso de suelos arcillosos, limosos o arenosos, así como los de rotación para conglomerados muy consistentes o mantos rocosos que requieren equipos de alta potencia para perforarlos. En terrenos cohesivos para profundidades no muy grandes se utilizan barrenos helicoidales operados manualmente o con motor. El número de sondeos guarda relación directa con la extensión del terreno y del proyecto, y la profundidad de los sondeos depende de la cuantía de cargas y la provista posición de mantos portantes. Toma de muestras: Obtención de especimenes de los diferentes estratos para apreciación directa y particularmente para su posterior investigación en el laboratorio. Ensayos in Situ o en terreno: Conjunto de medios y métodos de aplicación en el terreno para establecer ciertas propiedades mecánicas de la capa subsolar, su consistencia y resistencia al corte, compresibilidad y otras, empleando diversos equipos y procedimientos entre los cuales se destacan: - Veleta: a profundidades no muy grandes mide la resistencia al corte de suelos cohesivos. - Penetración dinámica: prueba para medir la resistencia la corte y a la compresibilidad. - Penetración estática: mide la reacción a la penetración dentro del suelo. Prueba de carga: se realizan sobre platos o pilotes. Sobre platos se hace por medio de un peso aplicado sobre una platina metálica y se va midiendo las deflexiones a medida que aumenta la carga. Sobre pilotes, consiste en aplicar una carga normalmente superior sobre un pilote hincado o fundido en el terreno.
2. Investigación de laboratorio: conjunto de análisis y ensayos sobre muestras del subsuelo. Se efectúan en laboratorios especializados. Densidad: Relación unitaria peso/volumen. Humedad natural: contenido porcentual de agua en peso. Límites de atterberg: contenido máximo y mínimo para determinar los límites entre el estado líquido y plástico, y entre el estado plástico y sólido. Granulometría, contenido de materia orgánica, relación de vacios. Resistencia al corte: ensayos de compresión inconfinada, veleta de laboratorio y de compresión triaxial. Compresibilidad: ensayos de consolidación lenta y rápida. Expansividad: ensayos de expansión libre o controlada.
3. Recomendaciones de cimentación: el objetivo final del estudio de suelos es seleccionar la mejor alternativa de cimentacióndel edificio en cuanto a aspectos técnicos, seguridad, economía y rapidez de ejecución. Comprende: Descripción del sub suelo: clase, composición, distribución. Perfiles estratigráficos: registro de las perforaciones efectuadas en cada uno de los puntos, con la indicación del material encontrada en cada estrato y el nivel freático. Alternativas de cimentación: Tipo de cimentación, estratos portantes, capacidad portante, asentamientos probables, conclusiones y recomendaciones. Proceso constructivo: de excavación (cortes, taludes, rellenos), muros de contención, submuraciones, niveles de agua, bombeo, filtros y drenajes, construcción de la cimentación.
3.2 Estudio Topográfico El estudio topográfico busca delimitar bien el área del terreno donde se va hacer la construcción, lotearlo si es el caso y determinar los niveles del terreno con el objeto de saber en que casos habrá que excavar o rellenar para lograr los niveles de piso deseados en el proyecto.
De esta forma, el estudio topográfico consta de dos partes: Planimetría y Altimetría. Planimetría: tiene solo en cuenta el plano horizontal imaginario sobre el cual se proyecta el terreno. Se considera el terreno como un polígono y se trata de calcular su área. Altimetría: Ubica las diferencias de nivel existente entre los diferentes puntos del terreno, la operación se denomina nivelación. Estos trabajos comprenden dos clase de actividades: una de campo donde se realiza la recopilación de datos y otra de oficina, que comprende el cálculo y el dibujo. La actividad topográfica no se realiza solo antes de construir; debe hacerse durante la construcción para ir verificando que la construcción se esté haciendo de acuerdo con lo diseñado y con los niveles del terreno.
Lección 4. Proy. Arquitectónico y estructural
4.1 Proyecto Arquitectónico. El proyecto arquitectónico es el resultado del proceso que realiza un arquitecto diseñador a partir del análisis del problema espacial, funcional, estético que debe resolver y culmina con el diseño adecuado y la representación gráfica de la obra concebida para ello. Este diseño, se plantea con base en la información del propietario sobre los objetivos propuestos, el programa de necesidades y el terreno, complementado con los datos de la investigación que el arquitecto efectuó de los factores determinantes: funcionales, físicos, económicos, tecnológicos, reglamentarios y sicosociales. 4.1.1 Investigación de los factores determinantes Los factores determinantes del proyecto provienen del cliente, del medio, del terreno y del arquitecto. Pueden ser: Factores funcionales: Programa de necesidades y espacios: dependiendo del uso de la edificación vivienda, oficina, entre otros. Cuadro de áreas: resumen de áreas de cada espacio.
Diagramas funcionales: organigramas, esquemas de zonificación, matriz de interacción. (Fuente: libro Control integral edificación, Germán Puyana).
Criterios de diseño: economía, confort, eficiencia, flexibilidad, convertibilidad. Normas generales de diseño. Normas técnicas de diseño: temperatura, ventilación, humedad, higrotermia, pureza del aire, acústica, luminosidad, visibilidad. Tipología de diseño.
Factores legales y reglamentarios: usos del suelo, índice de construcción, índice de ocupación, índice de habitabilidad, densidad, alineamientos, aislamientos, alturas, empates, patios, equipamiento comunal. Factores económicos y financieros: restricciones de capital de inversión del proyecto, aspectos del mercado inmobiliario, condiciones de crédito a constructor. Factores físicos y ambientales: urbanísticos, topográficos, geotécnicos, paisajísticos, climatológicos. Factores tecnológicos: sistemas constructivos, materiales, mano de obra.
Factores sicosociales: según el sustrato cultural e histórico del medio donde se va a construir el proyecto.
4.1.2 Esquema Básico. Primer planteamiento del proyecto por medio de croquis general de concepción del conjunto. Es la base para el anteproyecto. En el esquema básico se plantea: Localización general del proyecto. Zonificación, accesos y circulaciones. Perspectiva de volumen. 4.1.3 Anteproyecto arquitectónico. Con base en los lineamientos del esquema básico se plantea el anteproyecto, el cual consiste en un conjunto de planos que expresan de forma específica los elementos y aspectos esenciales de la solución propuesta. Contiene: Memoria descriptiva: documento informativo que expone los objetivos, el análisis de los factores determinantes, entre otros del proyecto. Planos generales: en escala de 1: 100 y 1: 200: localización general, plantas, fachadas y cortes. Especificaciones generales de construcción. Perspectivas. Maqueta. Estimativo preliminar de costos. 4.1.4 Proyecto arquitectónico. Es el anteproyecto ajustado y definitivo. Contiene: planos generales, cuadro de áreas, planos de detalle, especificaciones de construcción. Planos generales (1)
(1) Fuente de planos: Tecnología de la construcción I, Luz Marina Marciales. - Localización general: Del terreno con la indicación del norte, las vías circundantes, las distancias a las esquinas próximas, linderos, paramentos, aislamientos, áreas libres y áreas cubiertas. Localización del campamento. Determinación del tamaño y distribución física del campamento.
Localización de cerramientos del lote. Instalaciones provisionales:luz, desagües, agua, teléfono.
-Plantas Arquitectónicas de cada uno de los pisos o niveles de la edificación: Contienen: Composición arquitectónica de cada nivel de la edificación. Distribución de usos de cada piso p.e: habitaciones, baños, cocina, salón social, estudio, etc. Localización de los ejes y dimensiones reales de las secciones de columnas. Ubicación de los muros divisorios interiores y exteriores Ubicación de los ductos y bajantes. Ubicación Punto Fijo: Pozos de ascensor, cajas de escaleras. Ubicación y referencias ventanas, muebles, y pisos.
de
niveles de
muros,
puertas,
Planta Arquitectónica - Planta de cubierta: especificando el tipo de cubierta (nombrando la pendiente y el material). - Cortes: Cortes longitudinales y transversales de la edificación con la indicación de: Ubicación de los planos de ventanería; espesores de los acabados en muros, pisos y cielorrasos; cotas de nivel estructural y de piso fino; alturas libres de los pisos; espesores de las losas; cajas de escaleras, pozos y fosos de ascensores; corte de cubierta: altura y pendiente.
- Planos de fachada: Planos de los frentes que posee el edificio, tanto los principales o exteriores que dan a las principales vías de acceso o puntos más importantes, como las internas. Se elaboran con base en los planos de planta, corte y detalles. Se sugiere elaborarlos en proyectos de gran magnitud.
Planos de fachada
-Planos de obras exteriores: contienen: andén, vías peatonales, jardines, arborización, cerramientos, iluminación, casetas de vigilancia, señalización, jardineras, juegos infantiles, empradización.
-Cuadro de áreas: síntesis de datos relativos a: superficie del lote, superficie construida de cada nivel y primer piso, superficie construida total, superficie libre total.
-Planos de detalle: Los planos de detalles constructivos, muestran aquellos detalles arquitectónicos que por su naturaleza requieren una escala menor que permita la ampliación para su mejor apreciación. Pueden ser:
Detalles constructivos de mampostería Detalles de aparatos sanitarios. Detalle de carpintería Detalles de cubierta Detalle arquitectónicos de escalera Detalle arquitectónico del foso del ascensor Detalle arquitectónico muebles especiales: chimeneas, jardines, poceta ducha, poyos para calentador y cocina integral Detalle marco ventana-alfajías.
Especificaciones de construcción: características técnicas de los diferentes ítems de la obra que en principio se indican sobre los mismos planos o en un documento anexo indicando características de materiales, elementos y proceso constructivo. Entre esto:
Especificaciones técnicas aparatos sanitarios: Referencias constructivos en cuanto a su ejecución e instalación en obra.
y
aspectos
Especificaciones técnicas de pintura: referencias, proceso constructivo. Especificaciones técnicas de acabados de muros, pisos y techos: descripción de materiales y proceso de ejecución de pañete, estuco, enchapes muro y pisos, guarda escobas, cielorrasos. Especificaciones técnicas de los Vidrios: espesor, tipo. Especificaciones técnicas Cerraduras: referencia de las cerraduras. Especificaciones técnicas de Carpintería de madera y metálica: características del material y proceso de instalación de puertas de garajes, puerta principal, puertas interiores, puertas de vaivén, closets, muebles especiales (bibliotecas, bar, nichos, barandas, plafones, mueble para lavaplatos y lavamanos, divisiones en madera), barandas, pasamanos, rejas y ventanería.
4.2 Proyecto estructural El proyecto estructural está constituido por el conjunto de documentos: memoria de cálculo, planos y especificaciones, en los cuales el ingeniero proyectistadetermina con detalle todas las partes de la estructurapara su interpretación y ejecución material en obra. 4.2.1 Memoria de cálculo. Explicación de los cálculos de la estructura y justificación de sus dimensiones; suele incluir los siguientes puntos: Descripción del proyecto. Códigos y reglamentos. Cálculo de cargas. Análisis sísmico. Memoria de cálculos Índice de cálculos
4.2.2 Planos estructurales
Planta de cimentación: en este plano se puede obtener información del tipo de cimentación y los diferentes movimientos de tierra que se deben hacer para la cimentación. Planta estructural de entrepiso: Plano estructural de cada nivel del edificio que indica ubicación de las columnas, distribución de las vigas y sus dimensiones, distribución viguetas y placa, especificaciones del concreto y del refuerzo. Planos de Columnas: Desarrollo de las columnas del edificio en toda su altura indicando: ejes, secciones fijas, secciones variables, altura, especificaciones del concreto según la resistencia requerida, acero de refuerzo empleado y su cantidad. Planta estructural de cubierta: indica: Tipo de estructura: en madera, estructura en concreto, estructura metálica. Sistema constructivo. Localización y dimensiones vigas, viguetas. Especificaciones de los materiales a utilizar. Planos de refuerzo de Vigas y viguetas de losas de entrepiso y cubierta en concreto: Planos de despiece de hierros.
Plano de Pisos: base en Recebo (compactado manualmente ó mecánicamente), impermeabilización (polietileno, impermeabilizante integral para mortero), placa de contra piso en concreto, placa en concreto simple ó reforzado. Planos de detalles constructivos estructurales de: Localización y dimensiones en planta de ductos para instalaciones hidráulicas, sanitarias, eléctricas, de ventilación, cajas de escaleras, foso de ascensores, shuts de basuras. Escaleras de concreto: maciza, dimensiones de los pasos.
prefabricada,
localización
Cimientos. Vigas de amarre, viga canal, vigas cabezales, riostras
y
Tanques de almacenamiento de agua: aéreo, subterráneo. Remates de muros: fundidos en obra, prefabricados. Muros Cortina y muros de contención Placa de máquinas y foso del ascensor, Rampas. 4.2.3 Especificaciones y normas técnicas Son las condiciones y requisitos que deben cumplir la estructura, los materiales, elementos y procedimientos utilizados en la construcción de la estructura. Constituyen los estándares de base para verificar la calidad de las obras: Especificaciones de los materiales: cemento, acero, agregados, agua, aditivos. Especificaciones de la formaleta. Especificaciones sobre los aligeramientos. Especificaciones del concreto: Preparación, resistencia, consistencia, colocación, compactación, curado, protección retiro de formaleta, ensayos y pruebas de control (slump, cilindros a compresión, pruebas de carga), tolerancias,superficies de acabados. 4.2.4 Lista de refuerzos. Cuadro o planilla donde se resume la totalidad de refuerzos de la estructura así: resistencia del acero, sección del refuerzo, forma del refuerzo, desarrollo total del refuerzo, peso unitario y total del refuerzo, cantidad de refuerzo. 4.2.5 Índices del proyecto Coeficientes establecidos con base en los materiales componentes del proyecto estructural a saber: Índice de refuerzos en placa: kg de acero / m2 losa. Índice de refuerzo en columnas y cimientos: Kg acero / m3 columnas o muro o cimentación. Índice de concreto: m3 concreto / m2 losa. 4.2.6 Cantidades de obra. Cantidades de materiales de concreto (m3) y refuerzo (kg) que consume cada actividad de la estructura.
Lección 5. Proy. Inst. domiciliarias El proyecto de instalaciones domiciliarias comprende el diseño de las redes de suministro de agua potable (hidráulicas), de evacuación de las aguas servidas y aguas lluvias (sanitarias), de suministro de energía eléctrica y gas de una edificación. A continuación se detalla el diseño de cada una de estas redes:
5.1 Proyecto de Instalaciones hidráulicas y sanitarias El proyecto hidráulico y sanitario de una edificación comprende el análisis de necesidades, el diseño y cálculo de las instalaciones y equipos para el suministro de agua, la evacuación de aguas negras, pluviales y de drenajes. Los documentos integrantes de un proyecto hidráulico y sanitario comprende: Memoria de cálculo, planos y especificaciones técnicas. Memoria de cálculos: contiene: Descripción del proyecto Códigos y reglamentos Índice de cálculos y planos Planos: se elaboran con base en los planos arquitectónicos definitivos, coordinados finalmente con los estructurales. Estos son: Planos instalaciones hidráulicas: Plantas y esquema vertical:
- Localización de Acometidas: desde la red de acueducto hasta el contador. - Red de suministro de agua fría: desde la acometida de la red de acueducto, los contadores, el tanque de almacenamiento, las bombas de impulsión, el tanque elevado de reserva, hasta los aparatos servidos. - Red de suministro de agua caliente. Desde las calderas o calentadores incluyendo además las redes de distribución, las de recirculación. - Red de incendio: Desde los tanques de reserva hasta los gabinetes de incendio y la conexión siamesa
Planos de detalle:
- Redes locales de cocina, baños, cuarto de aseo, lavandería. - Bombas, equipos hidroneumáticos. - Tanques de almacenamiento. - Instalaciones y equipos especiales: piscinas, calderas, fuentes especiales. - Localización de contadores - Calentadores por energía solar u otros.
Planos instalaciones sanitarias: Planta y esquema vertical: - Localización de la acometida general: Localización de la conexión domiciliaria a la red de alcantarillado - Localización de la red de evacuación de aguas negras: Incluye desde los aparatos o sifones a evacuar, bajantes de aguas negras, ramales primarios y secundarios y cajas de inspección hasta la conexión con el colector de alcantarillado. - Localización de la red de evacuación de aguas lluvias: Incluye desde los tragantes, sifones, canales, bajantes de aguas lluvias , ramales primarios y secundarios y cajas de inspección hasta la conexión con el colector público de alcantarillado. -Drenajes: Bajo el nivel del último sótano y eventualmente tras los muros de contención.
Planos de detalle: - Pozos de eyección. - Pozos sépticos - Ductos y ventanillas de mantenimiento. - Detalle de tubería sanitaria (P.V.C.) y bajantes de aguas negras y aguas lluvias. - Detalle de sifones para desagües de aparatos en baños, cocinas, lavaderos.
- Detalle de rejillas para desagües (sus dimensiones) en terrazas, patios, garajes. - Detalles de accesorios (codos, tés, sifones, tapones, miples, registros, cheques, válvulas). - Cajas de inspección: dimensiones: diámetro de 40 cm., 40c50cm, 40x60cm. - Trampas de grasas (fabricadas en sitio, de asbesto cemento)
Planta red evacuación de aguas negras
Especificaciones técnicas Son las características de los materiales, elementos, equipos y procesos de ejecución de las instalaciones hidráulicas y sanitarias.
Materiales y elementos de: Tanques de agua Tuberías: asbesto cemento, gres, PVC, cobre Aparatos y accesorios Válvulas: Tipos de presión.
Cámaras de aire Bombas. Equipos hidroneumáticos. Medidores.
Procesos de: Roscado: dimensiones mínimas y máximas del roscado de las tuberías y profundidad de penetración de la rosca en el interior del tubo. Suspensión y fijación: Tipos de soportes, aislamientos, distancia, luz de juego de los soportes de las tuberías. Recubrimiento: Protección con morteros o pintura de las tuberías según el material de fabricación y el medio. Empalmes: instrucción para la ejecución de los diferentes tipos de empalmes según la clase y dirección de las tuberías. Cambios de diámetro y/o pendientes: normas según la clase de tuberías. Cruces: proceso para evitar el choque de tuberías y el exceso de recubrimiento. Sellamiento de uniones: Según el material de la tubería, se especifica el tipo de sellante a usar. Comprobación: Conjunto de pruebas que deben realizarse en diversas fases del desarrollo de los trabajos para verificar los materiales y obras ejecutadas. Inspección de tuberías: limpieza y chequeo de las tuberías antes de colocar cada tramo y recubrirlas. Pruebas de aire /humo a tuberías de reventilación: En las tuberías de reventilación de aparatos sanitarios. Pruebas de presión en tuberías de suministro agua fría: en las tuberías de agua fría, caliente y red contra incendio. Pruebas de agua en las tuberías de desague, verificando que las uniones sean herméticas y no haya pérdidas. Mantenimiento: Normas básicas para la elaboración del manual de mantenimiento de las instalaciones y equipos de la edificación.
5.2 Proyecto de instalaciones eléctricas. El proyecto eléctrico comprende el análisis de necesidades, el diseño y el cálculo de las obras eléctricas de una edificación. Comprende las instalaciones de iluminación, fuerza motriz, telefonía, sonido, señalización, intercomunicación. Los documentos integrantes de un proyecto eléctrico comprende: Memoria de cálculo, planos y especificaciones técnicas. Memoria de cálculos: contiene: Descripción del proyecto Códigos y reglamentos Índice de cálculos y planos Planos: se elaboran con base en los planos arquitectónicos definitivos, coordinados finalmente con los estructurales.
Plantas:
Circuitos de intercomunicación, teléfonos, citófonos, Televisión. Circuitos de señalización y sonido: alarmas, relojes, incendio. Planta de cubierta que incluye las instalaciones de sala de máquinas, pararrayos, antenas de FM y de TV o avisos luminosos. Planos de dimensionamiento de los equipos principales como subestación, centros de control de motores, tableros, planta de emergencia, distribuidor telefónico, consola de control de operación y señalización. Esquemas verticales: Representación esquemática en elevación que indican sobre secciones del edificio: Acometidas eléctricas de fuerza motriz e iluminación. Acometidas y rutas de alumbrado público interno y de zonas comunes. Acometidas telefónicas. Redes de intercomunicación y antenas de FM y de TV Redes de control, señalización y pararrayos. Sistema de sonido. Planos de detalle: Localización de las toma corrientes: trifásica y calentador. Instalaciones especiales: ascensor, bombas, planta eléctrica auxiliar, aire acondicionado, equipo hidroneumático. Subestación. Tableros Cajas de inspección Canalizaciones Ductos Soportes de tubería Malla de tierra Pararrayos
Distribuidor (strip) de teléfonos. Localización del contador, totalizador, automático, caja de automáticos.
Especificaciones técnicas. Conjunto de normas constructivas a las cuales deben ajustarse los materiales, elementos y equipos, así como los procesos de ejecución de las instalaciones de: Tuberías, Cables y alambrado, Accesorios y aparatos, Cajas de salida, Toma corrientes, swiches, Interruptores, Contactores de alumbrado,
Caja de distribución telefónica, Tableros especiales y tablero de alumbrado, Sistema a tierra, Transformadores, Planta de emergencia.
5.3 Proyecto de Instalaciones gas. El proyecto de instalaciones de gas de una edificación comprende el análisis de necesidades, el diseño y cálculo de las instalaciones y equipos para el suministro de gas. Los documentos integrantes de un proyecto de instalaciones de gas comprende: Memoria de cálculo, planos y especificaciones técnicas.
Memoria de cálculos: contiene: Descripción del proyecto Códigos y reglamentos Índice de cálculos y planos
Planos: se elaboran con base en los planos arquitectónicos definitivos, coordinados finalmente con los estructurales. Estos son: Acometida general Acometida parcial Caja de contador Totalizador automático Rejillas de ventilación Punto para calentador
Tubería de cobre
Especificaciones técnicas. Conjunto de normas constructivas a las cuales deben ajustarse los materiales, elementos y equipos, así como los procesos de ejecución de las instalaciones de:
Tubería de cobre Caja de contador Totalizador automático Rejillas de ventilación
1 Fuente planos: Instituto de vivienda de interés social y reforma urbana INURBE, Modelos replicables para asistencia técnica a municipios y comunidades.
CAPITULO 2. Const. edificaciones:obra negra Una vez realizados los estudios y diseños del proyecto, los planos y especificaciones técnicas proporcionados por éstos, serán el insumo necesario para pasar a la fase de ejecución del proyecto; es decir su construcción. Esta construcción comprende tres etapas: Obra negra, obra gris y obra blanca. Cuando nos referimos a la obra negra, se hace alusión a las obras de construcción de las obras preliminares, cimentación, estructura, mampostería e instalaciones domiciliarias. Por su parte, cuando se habla de obra gris y blanca, se hace mención a los acabados de techos, pisos, y muros; a la instalación de la carpintería y los aparatos sanitarios; al acabado de cubierta, fachada y obras exteriores. A continuación, se estudiarán uno a uno los capítulos y actividades de construcción de la etapa de obra negra:
Lección 6. Obras preliminares
Las obras preliminares son las actividades de adecuación del lote donde se va edificar. Se ejecutan antes de empezar a construir la cimentación. A continuación se describen dichas actividades: 6.1.Cerramiento de obra: Consiste en el cerramiento del lote en el cual se va edificar; con esto, se buscar separar y proteger la zona de servidumbre de la obra, evitando el acceso de personas, vehículos u otro tipo de maquinarias que sean ajenos a la obra. Su unidad de medida es el metro cuadrado o metro lineal.
Cerramiento metálico
Cerramiento metálico y lona
Proceso Constructivo: - Materiales: un cerramiento puede hacerse en: láminas metálicas, madera, lona, mampostería. Para cerramiento en lona se deben ubicar postes que pueden ser metálicos o en concreto.
- Mano de obra: 1 oficial + 2 ayudantes. - Proceso cerramiento en malla: - Previamente limpiar el terreno de obstáculos para realizar el correcto replanteo. - A continuación se marca la línea de situación de los postes según planos, señalando en el suelo la distancia entre postes. - Luego se marca la superficie de cada cimentación y se indica mediante estacas la cota de profundidad de cada cimentación. - Efectuada la excavación por cimentación de cada poste, se comprueba la profundidad. Si el terreno no tiene la consistencia requerida se amplían las dimensiones del cimiento. - A continuación colocar concreto a la cimentación y colocar el poste nivelándolo y aplomándolo adecuadamente. - Finalizada la colocación de postes, se coloca la malla limpiando previamente el terreno de piedras, arbustos, etc. El borde inferior de la malla debe quedar en contacto con el terreno o apenas enterrada para evitar que pueda ser quitado por los animales, estableciéndose un intervalo admisible de separación de 2 a 5 cm. 6.2.Campamento: Son las construcciones necesarias para instalar la infraestructura que que permita albergar a trabajadores, insumos, maquinaria y equipos de la construcción. El campamento de obra está formado por las construcciones provisionales que servirán para: oficinas y alojamiento del personal del contratista y del supervisor de la obra, (ingenieros, técnicos y obreros), almacén, comedor, laboratorios de tierras, de concreto y de asfalto, y talleres de reparación y mantenimiento de equipo. Su unidad de medida es global, contemplando todos los elementos necesarios para esta actividad.
Vista exterior Campamento Comedor
Almacén Oficina Ingeniero 6.3.Instalaciones provisionales: esta actividad se refiere a las instalaciones de agua potable y energía necesarias para poder suministrar este insumo a las actividades del proyecto que lo requieran. Su unidad de medida es global, contemplando todos los elementos necesarios para esta actividad.
6.4.Limpieza y descapote: es la remoción de la capa superior del lote; comprende la capa vegetal del lote. Los materiales provenientes de esta actividad deberán ser reubicados en un lugar donde no afecten a la comunidad. Su unidad de medida es el metro cuadrado.
Proceso constructivo: - Herramientas: Nivel de manguera, nivel de burbuja, maceta o porra, barra o barretón, machete, martillo de una, pica, pala, azadón, plomada de centro punto, cinta métrica, flexómetro, lápiz de color, hilo, escuadra de albañil, serrucho.
- Equipo: carretilla. - Materiales: Puntillas o clavos de 21/2 " 2",11/2, madera rolliza para caballetes, tablillas, alambre #18 - Proceso:
Antes de iniciar el descapote y limpieza, deberá ejecutarse la localización aproximada para limitar el descapote a las áreas requeridas para la construcción de la vivienda.
Si existen árboles, se determinará cuales deben ser trasladados, podados o transplantados pues no es necesario que se corten todos; se pueden dejar algunos siempre y cuando no dañen la construcción futura con la raíz; servirán de adorno y sombra para climas cálidos.
Cortar los árboles y arbustos necesarios y maleza.
Seleccionar la madera aprovechable redonda o para aserrar.
Levantar la grama aprovechable. Es factible almacenarla 60 días, si se prevé su reutilización en el sitio de la obra.
Retirar la capa vegetal o tierra negra y raíces. La tierra negra puede ser aprovechada para zonas de jardines proyectados y, en tal caso, puede almacenarse en un lugar apropiado y debidamente protegido.
Cargar y botar el material sobrante.
6.5.Nivelación: es determinar, las distintas alturas, o cotas verticales de un terreno, para el buen diseño del mismo, las cotas verticales toman como referencia para su medición mojones municipales, o también centros de carreteras o calles, avenidas colindantes a un solar. Su unidad de medida es el metro cuadrado. Proceso constructivo:
Determinar el nivel de referencia
2. Pasar niveles con la manguera.
3. Determinar zonas de corte y relleno.
6.6.Localización y Replanteo: Actividad que consiste en la definición de la ubicación exacta de las obras en el terreno asignado para tal efecto y de acuerdo con los planos suministrados. Su unidad de medida es el metro cuadrado. 6.7.Movimiento de Tierras: El movimiento de tierras involucra el movimiento de una parte de la superficie de la tierra de un lugar a otro, y en su nueva posición crear una forma y condición física deseada . Tipos de movimientos: Excavaciones: se refiere al movimiento de material que se debe hacer por debajo del nivel de descapote hasta lograr los niveles establecidos en los planos. Su unidad de medida es el metro cúbico. Las excavaciones se pueden clasificar de acuerdo al tipo de material excavado (tierra, roca, fango y no clasificado), de acuerdo a la forma de excavación, de acuerdo a modo de excavación y de acuerdo al propósito del trabajo (escarificado, caminos, drenajes, puentes, canales, cimientos o zapatas y préstamo). Excavaciones de acuerdo al tipo de material: Excavación de la tierra: es la eliminación de la capa de suelo inmediatamente debajo de la capa vegetal y encima de la roca. Se suele utilizar para construir terraplenes (rellenos) y cimientos y suele ser fácil de mover con retroexcavadora.
Excavación en roca: es el movimiento de una formación que no puede excavarse sin barrenos y voladuras sistemáticas.
Excavación de fango: es el movimiento del material que contiene una cantidad excesiva de agua y suelo indeseable. Debido a su falta de estabilidad bajo carga, el fango rara vez puede ser utilizado como material de relleno. Excavación no clasificada: es el movimiento de cualquier combinación de capa vegetal, tierra, roca y fango.
Excavación de acuerdo a la forma:
Excavación en zanja o regata: esta es una especie de excavación en canal, de no menos de 40 centímetros y está destinada a alojar los muros de contención.
Excavación a plena anchura: el movimiento de tierra general de la superficie a construir, cuya profundidad está delimitada por los sótanos o por las bodegas de las edificaciones.
Excavación de pozos: es el movimiento de tierras que avanza en profundidad mucho más que en superficie. Este género de movimientos se llevan a cabo para elaborar cimientos de pilotaje, caisson, o para buscar manantiales subterráneos de agua.
Excavación Caisson
Excavación en galería: es la que requiere de un apuntalado o entibado a medida que se avanza en la excavación. El entibado se hará usando tablas
colocadas horizontalmente, sostenidas por parales bien afirmados o puntales transversales.
Excavación muro contención. Cortes: en caso de que el terreno sea inclinado se realizarán los cortes y taludes necesarios para obtener los niveles de piso definidos sobre planos.
Excavación de acuerdo al modo: Excavación manual: Se hace para pequeños volúmenes y poca profundidad. Es el caso de las excavaciones para zapatas aisladas. Si el terreno es firme, los cortes serán verticales; pero si es flojo, se harán los cortes inclinados para asegurar su estabilidad sin necesidad de acodalamientos, hasta donde sea posible hacerlo así. Cuando el terreno es fangoso o inestable deben entibarse las paredes a medida que se avanza en los cortes. El entibado aún en terreno firme puede justificarse cuando las excavaciones tengan más de un metro de profundidad y se quiera evitar la excavación de taludes. La tierra que se saque de las excavaciones deberá depositarse a una distancia mínima de un metro del borde de las zanjas, mientras se retira del sitio.
Excavación para placa de contrapiso
Excavación zapatas. Excavación a máquina: Se hace para volúmenes grandes o profundidas mayores a 2 mts que justifiquen el empleo de equipos. Posteriormente para perfilar bien los cortes y completar las excavaciones donde la máquina no puede operar, se empleará el trabajo manual complementario de la excavación. Excavación de acuerdo al trabajo:
El escarificado, o desmonte suele incluir el movimiento de todo material entre la superficie original y la parte alta de cualquier material aceptable para un terraplén permanente. Excavación para caminos: es la parte de un corte para un camino que empieza en donde terminó el descapote y concluye en la línea de la subrasante terminada o en la parte inferior de la capa de base. Excavación para drenaje: es el movimiento del material encontrado durante la instalación de estructuras para drenaje, tubos para alcantarillado. Después de instalar el tubo de alcantarillado, el relleno se debe hacer con material adecuado. Este material se suele obtener de una fuente que sea la excavación para drenaje. Las zanjas y excavaciones necesarias para tuberías de alcantarillado y ductos eléctricos deberán hacerse hasta la profundidad indicada en los planos y del ancho necesario para poder realizar correctamente las instalaciones de los ductos. Los taludes deberán ser en lo posible verticales. Siempre que fuere necesario, se debe apuntalar excavaciones, para evitar la ocurrencia de derrumbes.
debidamente
las
El fondo de las zanjas para tuberías, deberá apisonarse adecuadamente para proporcionar el mejor apoyo al suelo. Deberá conformarse el área de apoyo de acuerdo con forma de la tubería para que se apoyen uniformemente por lo menos en su cuadrante inferior. Excavación para puentes: es el movimiento de material encontrado al excavar para zapatas y estribos. Con frecuencia, la excavación para puentes se divide en húmeda, seca y roca. Excavación para canales: es la rectificación o cambio de lugar de un arroyo o corriente, por lo general, se extiende a lo largo de un derecho de vía. Excavación para cimentación: es la que se desarrolla para pilotes, muros y zapatas de cimentación de un edificio. Las profundidades de las excavaciones serán las aconsejadas en el estudio de suelos. Todas estas operaciones se harán por medio manual o mecánico. Excavaciones para tanque subterráneo: Las excavaciones para tanques se harán hasta la profundidad necesaria para la ejecución de los trabajos respectivos, dejando margen para el concreto solado. Las paredes deberán ser de talud con una inclinación que garantice su estabilidad. Deberán protegerse contra el deterioro causado por las aguas lluvias, cubriendo la superficie con capa de mortero pobre de cemento y arena, de 1 a 2 cms de espesor. Las dimensiones de la excavación de los muros con testeros libres en ambas caras. El fondo de las excavaciones se deberá proteger con capa de 5 centímetros de concreto 1:4:8.
Excavaciones para pozos sépticos: Las zanjas y excavaciones para pozos sépticos deberán hacerse hasta la profundidad indicada en los planos y del ancho necesario para poder realizar correctamente la construcción de los pozos. Los taludes deberán ser en lo posible verticales y se recomienda que la excavación sea debidamente apuntalada. Excavación de material prestado: Es el trabajo de obtención de material para terraplenes o rellenos desde una fuente que no es la propia excavación. Recomendaciones generales proceso constructivo excavaciones: - Las excavaciones se deben realizar en los sitios indicados por los planos de detalle del proyecto. El fondo de las excavaciones debe quedar totalmente limpio. Los costados de las excavaciones deberán quedar completamente verticales o tendidas según el tipo de terreno. Su fondo debe quedar nivelado horizontalmente, excepto cuando en los planos constructivos se indiquen variaciones. - En el caso que en que se afecten servicios, deben ser desviados antes de comenzar con la excavación. - Se debe ir comprobando drenajes y taludes desde el inicio de la excavación y se debe hacer la comprobación geométrica de la explanada y comprobación mecánica a través de densidades ´in situ´. - Se deben hacer controles a través de ensayos de acuerdo a la normativa en vigencia. - Una vez terminada la excavación de la cimentación, se debe colocar una capa de mortero 1:6 al fondo y paredes de la excavación, con el fin de que quede aislado el suelo del recebo de nivelación de la superficie. Así mismo, antes de iniciar la colocación del acero de refuerzo o la piedra si se trata de cimiento ciclópeo, se debe vaciar sobre el fondo limpio y nivelado de la excavación una capa de concreto simple de 5 cms de espesor, cuya superficie debe alcanzar la cota inferior de la cimentación indicada en los planos. Se usará concreto pobre de 70 KG / cm2 (1:4:8) - Cuando por causa de la topografía sea necesario escalonar la cimentación, deberá tenerse especial cuidado en conservar la horizontalidad de los fondos. La altura de los escalones no debe ser superior a la altura de los cimientos especificados.
- De otro lado, en los procesos de excavación, se debe tener en cuenta las obras de desague y protección contra inundaciones de las áreas excavadas donde el nivel freático es alto.
Rellenos: son aportes de tierra para elevar el nivel del terreno hasta la cota determinada en los planos destinada para la construcción de edificaciones y vías. Su unidad de medida es el metro cúbico. Los rellenos pueden ser: a) Rellenos en tierra apisonada: se refiere a los trabajos necesarios para elevar el nivel del terreno hasta la cota indicada en los planos. Previa limpieza del suelo de troncos y basura, los rellenos se hacen preferiblemente con tierra de excavación, en capas sucesivas de 15 cms de espesor, humedecidas previamente y compactadas con pisón manual o con cilindros hasta obtener una adecuada compactación. No se regará material de relleno hasta que la capa inferior esté debidamente compactada. La unidad de medida y pago será el metro cúbico de relleno compactado. b) Rellenos de tierra para jardines: Sobre el terreno debidamente preparado, se procederá a colocar el material de relleno, procurando hacerlo en capas no superiores a 30 cms, hasta obtener la cota indicada en los planos. Se podrá usar tierra previamente de excavación, libre de basuras. En caso de ser insuficiente este recurso, el contratista investigará posibles fuentes de abastecimiento y usará material aprobado por el inteventor. La unidad de medida y pago será el metro cúbico de relleno. c) Rellenos en concreto: este tipo de relleno se ejecuta comúnmente para mejorar los terrenos de consistencia inadecuada antes de proceder a otras operaciones de cimentación. d) Rellenos en recebo: esta especificación se refiere a la colocación de capas de material de recebo en los sitios donde sea necesario de acuerdo a los perfiles y secciones que indiquen los planos, como base de placas de
cimentación o para cubrir las cimentaciones en concreto y como base de vías. El material de relleno deberá tener un índice de plasticidad de 14 y su compactación se hará por capas delgadas de 10-15 cms hasta obtener el nivel necesario y una compactación del 95% de la densidad máxima teórica según el método Proctor Standard. Estas capas sucesivas, se construirán en todo el ancho que señale la correspondiente sección transversal. Cada capa debe compactarse cuidadosamente y los intersticios entre ellas deben llenarse con el material más fino, tendiendo a formar una capa densa y compacta. En los últimos centímetros no deben colocarse ni piedras, ni terrenos que se rompan fácilmente.
Al fondo material granular y recebo
Base para una vía e) Rellenos granulares: En ellos se emplearán gravas naturales o gravas de trituración de rocas. Su uso está limitado a facilitar drenajes naturales en los
terrenos abiertos o a encausar las filtraciones hacia los tubos de drenaje. En este último, se efectuará una gradación por capas de material, de tal manera que el más grueso quede abajo y el más fino arriba, para evitar infiltraciones de finos y materiales extraños que puedan llenar los vacíos y disminuir la capacidad de drenaje de los rellenos. 6.8.Demoliciones: actividad de retiro de las estructuras existentes (si las hubiese) en el lote en el cual se va a construir el proyecto Se puede hacer de forma manual o mecánica. Su unidad de medida es el metro cuadrado.
Demolición manual Demolición mecánica 6.9.Drenajes: Los drenajes son uno de los aspectos más importantes en las cimentaciones, puesto que durante la construcción son los encargados de abatir el nivel freático en el área de trabajo y algunos de ellos siguen cumpliendo con esta función durante la vida de la cimentación. A continuación se describen algunos tipos de drenajes:
Zanjas y cárcamos: Las zanjas son utilizadas comúnmente para realizar un manejo de las aguas en las excavaciones. Son conductos abiertos que terminan su recorrido en un cárcamo. Por su parte, los cárcamos son fosas de mayor tamaño y más bajas que las zanjas, en las que las zanjas terminan su recorrido.
Zanjas para drenaje y vigas descolgadas Cajas de recolección de aguas
Drenajes permanentes y excavación para Delineamiento y construcción de las zanjas Pozos de punta: El pozo de punta consiste en un tubo recubierto de una tela que impide la entrada de partículas finas, y se introduce en el terreno unido con un tubo vertical de diámetro similar (38mm) que llega a la superficie de donde se bombea. Esta clase de pozos son utilizados en filas de succión. Cuando se realizan excavaciones de 4m por debajo del nivel freático, es posible necesitar una segunda fila de succión.
Pozos profundos: En excavaciones muy profundas no es recomendable instalar varios niveles de pozos de punta puesto que se pueden presentar problemas hidráulicos que ponen en peligro la seguridad de la excavación. En estos casos se realizan perforaciones de diámetros hasta de 60 cms provistas de bombas de turbina sumergibles capaces de descargar elevados caudales a grandes profundidades.
Drenes en arena:Esta clase de drenajes se utiliza en los casos en que se busca drenar un suelo fino con rapidez a la vez que se aplica una carga con el ánimo de aumentar su resistencia al esfuerzo cortante. Consisten en columnas de arena de diámetros variables, sobre las cuales se coloca una capa de material permeable y se aplica sobre este una presión (generalmente se utilizan terraplenes de gran magnitud) cuyo peso hace que el agua brote a la superficie donde se maneja por medio de cunetas.
Lección 7. Cimentación Los cimientos son la parte inferior de la edificación, destinada a soportarla y transmitir al terreno todas las cargas. Los cimientos pueden ser superficiales o profundos, dependiendo del tipo de edificación a construir, su peso y la profundidad a la que se encuentra el terreno firme y su espesor, determinado en el estudio de suelos.
7.1 Cimentaciones superficiales: Se recomiendan cuando a poca profundidad se ubica un suelo de cimentación con buena resistencia capaz de soportar la edificación proyectada. Pueden ser:
1. Cimientos en Concreto Ciclópeo: es una cimentación corrida o continua que se emplea en la construcción de casas enmampostería estructural y muros confinados. Los elementos constructivos son piedra media zonga de 30 cms de dimensión promedio y concreto simple de 140 Kg/cm2. Su ancho es de máximo 70 cms y un mínimo de 25 cms. Su unidad de medida es el metro cúbico.
Proceso constructivo:
A. Seleccionar: Materiales: Arena, cemento, triturado, agua, varillas de hierro, alambre, madera común, clavos. Herramientas: Pala, palustre, manguera de nivel, hilo, plomada de punto, Flexómetro, martillo, maceta serrucho machete, lápiz, chuzo (pedazo de varilla de 5/8) para chuzar el concreto. Equipo: Carretilla, baldes, manguera para agua, caneca de 55 galones.
B. Preparar sitio de trabajo: La excavación: Nivelando el fondo y limpiando las basuras El lugar de preparación de la mezcla: Retirar los materiales orgánicos y vegetales, además colocando una capa de hormigón pobre o colocando una lamina de zinc para que al preparar la mezcla no se contamine con el material del suelo. El camino de transporte de la mezcla: Si el transporte se realiza con carretilla se deben colocar tablas en el piso.
C. Nivelar altura de cimentación a centro de zanja
D. Preparar concreto u hormigón en dosificación 1:2:3. El primer número es una parte de cemento, el segundo dos partes de arena y el tercero tres partes de triturado, medidos en volumen.
Medir arena según dosificación Extender o regar la arena sobre la superficie de preparación. Medir el cemento Revolver arena y cemento hasta que la mezcla coja un color uniforme Medir el triturado y regar el triturado encima de la mezcla de la arena y el cemento. Abrir huecos en la mezcla y agregar agua lentamente. Revolver hasta que quede una mezcla pastosa sin mucha agua y fácil de manejar.
E. Transportar la mezcla: Esta puede ser transportada en carreta cuidando que no se mueva mucho para que no se produzca segregación; también puede ser transportada en tarros teniendo el mismo cuidado
F. Fundir base de concreto pobre Se inicia colocando una capa de concreto de unos 5 a10 cm para que las piedras no queden asentadas directamente en la tierra. La superficie de esta base debe alcanzar la cota inferior de la cimentación indicada en los planos. Esta base de concreto simple será en concreto pobre de 70 KG / cm2 y su unidad de medida es el metro cúbico. G. Colocar la primera capa de piedra En esta capa se dejan las piedras separadas entre ellas 5 cms para que penetre el hormigón entre ellas. Es de aclarar que antes de colocar las piedras, éstas deben humedecerse y limpiarse.
H. Colocación capa de concreto y las otras capas de piedra: Sobre la primera capa de piedra, se funde una capa de hormigón de 10 cms y se va chuzando con un pedazo de varilla de 5/8 o una barra; luego se repite este proceso de colocar piedra y hormigón para llenar hasta donde se haya fijado el nivel de enrase o llenado de la cimentación
I. Nivelar cimiento
corona
de
La parte superior del cimiento se llama corona y se nivela colocando un hilo entre los puntos que se dejaron después de pasar nivel con la manguera. Se asienta con un palustre sin pasarse del hilo, los puntos deben dejarse en el centro de la zanja para que sirvan para marcar los de ejes. Al cimbrar el hilo después de que el hormigón haya fraguado un poco, queda marcado el eje sobre el hormigón de la cimentación
J. Finalmente, después de tener el ciclópeo vaciado, se procede a construir sobre éste la viga de cimentación.
2. Zapatas en concreto armado: Suelen ser de planta cuadrada y rectangular. Su unidad de medida es el metro cúbico. Sus elementos constructivos son concreto de 210 Kg/cms (3000 PSI) y varilla en hierro de 60000 PSI Pueden ser: Zapatas aisladas: son las cimentaciones poco profundas más económicas, pero también las más susceptibles a los asentamientos diferenciales. Casi siempre soportan cargas concentradas aisladas, como las que descargan las columnas y machones. Generalmente, las zapatas aisladas son de planta cuadrada y en
la proximidad de los linderos del lote, suelen hacerse rectangular. La superficie de apoyo de una zapata aislada, se obtiene dividiendo la carga que debe transmitir sobre la capacidad portante admisible del suelo, teniendo en cuenta el propio peso de la cimentación. Por ejemplo, una carga total de 400 KN sobre una arcilla que sea capaz de soportar 200 KN/ m2, necesitará de una zapata de 2 m2 de superficie. Las zapatas aisladas es una solución de cimentación satisfactoria mientras que no se junten demasiado una zapata de la otra; de presentarse esta situación se sugiere utilizar zapatas combinadas o corridas.
Zapatas corridas: se diseñan para redistribuir las concentraciones de esfuerzos de apoyo y los asentamientos diferenciales asociados, en el caso de condiciones de apoyo variables o pérdida de terreno localizada bajo las zapatas. Se utilizan como cimiento de muros de carga, muros de contención por gravedad, muros de cerca y cerramientos de elevado peso.
Proceso constructivo:
- Excavación manual hasta el suelo de cimentación. - Base de concreto pobre: una vez hecha la excavación hasta el suelo de cimentación, se debe colocar una capa de concreto de limpieza de 5 cms de espesor, cuya superficie debe alcanzar la cota inferior de la cimentación
indicada en los planos. Esta base de concreto simple será en concreto pobre de 70 KG / cm2 y su unidad de medida es el metro cúbico. - Luego, se arman los testeros de formaleta correspondientes a las caras laterales de las zapatas; estos testeros pueden ser de madera o metálicos y deben ser aceitados previamente para facilitar el desencofrado una vez se hayan fundido las zapatas en concreto. - Posteriormente, se procede a colocar los refuerzos de la zapata y los arranques de columna de acuerdo con los planos de cimentación con los debidos traslapos mostrados en los planos estructurales; los hierros se amarran con alambre. - Finalmente, se hace el vaciado del concreto. - Fundidas las zapatas de la cimentación se procede a armar y fundir las vigas de cimentación que articulan las zapatas. 3. Vigas de cimentación o vigas de amarre: Son las vigas que enlazan las columnas a nivel de cimentación. En el caso de cimentación en concreto ciclópeo o zapatas continuas, las vigas se ubican sobre el cimiento. En el caso de zapatas aisladas o dados de cimentación de pilotes, las vigas cumplen una función de articular estos elementos a nivel de cimentación. Se construyen en concreto de 3000 PSI (210 Kg/cms2) y se refuerzan con el hierro indicado en los planos estructurales de cimentación. Su unidad de medida es el metro cúbico.
Proceso constructivo:
1.Interpretar el plano estructural En éste se puede ver: dimensiones, localización de armadura y sus diámetros, distancias y flejes. También figuran en el plano los anclajes entre vigas, así como los anclajes para los cimientos y las columnas.
2. Medir, cortar y figurar el hierro. Teniendo como base las especificaciones que dan los planos estructurales proceda a medir y cortar el hierro principal para la viga, el de los flejes, y el de las columnas. Para la viga de la figura se requieren 4 varillas de 3/8 como refuerzo principal y varilla de ¼ para estribos o flejes.
3. La figuración de los estribos se realiza teniendo en cuenta el recubrimiento del hierro con hormigón. En el caso de una viga de 15 cm de ancho por 20 cm de alto, se debe hacer el estribo dejando 2.5 cm para recubrimiento a cada lado, lo que hace que el estribo quede de 10 cm de ancho por 15 cm de alto y un gancho interno de 8 cmpara que se ancle en el hormigón. Por lo tanto se debe cortar la varilla para este estribo de una longitud igual a: 15+10+15+10+8+8= 66 cm
4. Armar la canasta para la viga y la columna. Se preparan hilos de alambre dulce # 18 en longitudes de 20 cm y con el bichiroque o gancho para amarrar se procede a armar la canasta teniendo en cuenta que los estribos van más juntos a los extremos de la viga, cerca a las columnas, por lo tanto allí se colocan a 10 cm y en los centros a 20 cm.
5. Trasladar canasta
y
emplazar
la
Se lleva la canasta y se coloca sobre el cimiento (concreto ciclópeo, zapata o dado de pilotes); y se realiza los empalmes o traslapes necesarios con el cimiento de acuerdo con las especificaciones..
6. Colocar arranques de columnas: Los arranques de columnas se anclan o amarran después de colocada la canasta de la viga de cimentación.
7. Armar y colocar formaleta o encofrados de madera. Se untan con aceite quemado o con parafina con acpm los testeros de la formaleta para que el hormigón no se pegue del encofrado. Se procede a localizar la formaleta teniendo como guía los ejes de la viga, se colocan a plomo los tableros o testeros en las orillas, y se clavan listones en la parte superior para que el ancho de la viga se mantenga uniforme
8. Clavar y arriostrar el encofrado: Es necesario colocar, como se muestra en el dibujo, riostras o diagonales clavadas en las orillas para que resistan el empuje lateral del hormigón durante al vaciarlo. La canasta se levanta sobre unas piedras o panelas para que quede separada del fondo y completamente embebida en el hormigón. Se marcan los niveles, estableciendo la altura de la viga y se fijan unos clavos para enrasar la corona del cimiento
9. Fundida de la viga: Se procede a fundir la viga para lo cual se utiliza un concreto de 3000 PSI. Durante el vaciado se debe chuzar el hormigón con una varilla de 1/2 o 5/8 de pulgada y vibrar con una maceta de caucho mediante golpes suaves sobre la formaleta, o vibrar con vibrador mecánico sin excederse para no causar disgregación de los materiales.
10. Nivelar corona de la viga Colocando un hilo entre los clavos de nivelación y con la ayuda del palustre se procede a emparejar el concreto u hormigón hasta el tope que marca el hilo para que así quede nivelada la corona.
11. Desencofrado y curado Después de pasadas 12 horas, o al día siguiente de fundida la viga de cimentación se procede a desencofrarla, quitando con mucho cuidado la formaleta y luego rociando con agua la viga por 7 días consecutivos, como mínimo, según lo establece la norma NSR-98
También, las vigas de cimentación pueden trabajar como cimientos de muros en mampostería y muros de contención. Su unidad de medida es el metro cúbico.
Proceso de construcción: se realiza siguiendo los mismos pasos que se dieron para la construcción de viga de cimentación sobre cimiento (concreto ciclópeo, zapatas o dados de pilotes). Adicional a estos pasos, se debe tener en cuenta: Que se realiza directamente sobre la excavación, sin encofrado y sobre un concreto pobre de limpieza de 5 a 10 cm. Así mismo que sobre el cimiento en viga se debe colocar un sobre cimiento en ladrillo, el cual debe ser impermeabilizado para evitar filtraciones de agua en el muro de mampostería. El proceso constructivo de los sobre cimientos es igual al de mampostería que se analizará en la lección 11. Su unidad de medida puede ser metro cuadrado o metro lineal.
4. Losas de cimentación: Consiste en soportar todo el edificio sobre una losa de hormigón armado, extendido a una superficie tal que, tomando la carga total que transmite el edificio y dividiéndola sobre el área de la placa no solicite al suelo bajo unesfuerzo mayor que el de su capacidad portante admisible. Para edificios pequeños el espesor de losa puede estar comprendido entre 15 y 22.5 cms y para edificios algo mayores se usan espesores de losa comprendidos entre 22.5 y 37.5 cms. En edificios grandes, la losa suele dotarse de unos nervios que unen los pies de las columnas o bien recorren el fondo de los muros; estos nervios, por razones obvias de utilización del edificio, se disponen en la parte inferior de la losa. Su unidad de medida es el metro cuadrado.
5. Placa flotante: se utiliza cuando los terrenos son muy malos y no hay necesidad de colocar pilotes o el terreno firme está a demasiada profundidad y no justifica el costo. Cuando la capacidad portante del suelo es muy pequeña y el peso del edificio bastante, puede suceder que el lote de que se dispone no tenga un área suficiente para albergar una losa de cimentación que distribuya la carga; en tal caso, se sugiere construir un cimiento que, a la manera de un barco, flote sobre el suelo. Si el suelo excavado tiene un peso aproximado al del edificio que se le dispone encima, se comprende que el incremento de presión sufrido en el plano de cimentación sea casi nulo. Se debe recordar que cuanto mayor es la profundidad, el suelo que allí se encuentra está más comprimido y por lo tanto mayor es su capacidad portante. Su unidad de medida es el metro cuadrado.
Proceso constructivo: El proceso constructivo de losas de cimentación y placa flotante es similar al proceso constructivo de losas de entrepiso, el cual se tratará en lección 10: Estructuras.
7.2 Cimentaciones Profundas: 1. Pilotes: Son cimientos aislados que su forma es prismática, con base de polígonos, regulares y circulo, esta compuesto de cabeza, cuerpo y punta. Se usan en terrenos de baja capacidad portante (mala resistencia del terreno a la comprensión) en donde el suelo firme está a gran profundidad; pueden trabajar por fricción o apoyo de punta; pueden ser en concreto o madera; y pueden ser prefabricados o elaborados en sitio. Su unidad de medida es el metro lineal Se denomina pilotes de fricción, a los que obtienen su capacidad de carga principalmente por la fricción de sus superficies con el suelo. Por su parte, en los que predomina la acción de soporte en la punta del pilote, se denomina pilotes de punta; estos, se utilizan principalmente, cuando el estrato portante se encuentra a gran profundidad. Los pilotes elaborados en sitio, son en concreto reforzado. Inicialmente se hace la perforación y se hinca una malla en hierro de forma cilíndrica a la cual se añade concreto para cumplir con los requerimientos de diseño.
Cabezal de un pilote fundido en sitio Perforación pilote fundido en sitio. Los pilotes prefabricados pueden ser en concreto o en madera. Los pilotes de concreto prefabricados pueden ser reforzados o pre-esforzados. Se pueden prefabricar en toda su longitud o pueden consistir en secciones que se empalman en campo antes o durante el hincado. Los pilotes en madera se pueden clasificar de acuerdo al tipo de madera: madera blanda y madera dura; generalmente, este tipo de pilote se utiliza para estabilizar el suelo de forma tal que se pueda utilizar una cimentación superficial: losa de cimentación o placa flotante.
Pilotes prefabricados en planta y colocados en el sitio.
Los pilotes se usan: Cuando la carga transmitida por el edificio no puede ser distribuida suficientemente a través de una cimentación superficial, dado que en la solución posible se excede la capacidad portante del suelo.
Cuando aunque la capacidad portante del suelo permita la implementación de una cimentación superficial, los asentamientos sean mayores que los permisibles. Cuando el terreno es susceptible de sufrir hinchamientos y retracciones. En edificaciones sobre agua. Cuando sea necesario resistir cargas inclinadas. Tal es el caso de los pilotes inclinados que se disponen en los cimientos de un muro de contención y en los de un muelle para resistir el impacto de ataque de los barcos. Para reforzamiento de cimentaciones superficiales existentes.
Proceso constructivo: - Pilotes fundidos en sitio: Se construyen en el lugar como el nombre lo indica por medio de perforadoras hidráulicas que ejercen una fuerza adicional al peso mismo del mástil sobre el terreno. Normalmente utilizan herramientas (brocas, botes, etc.) con puntas de tungsteno para la perforación aunque también existen aquellos con puntas de diamante. La denominación se aplica cuando el método constructivo consiste en realizar la perforación que ocupará el pilote, la cual se mantiene rellena con una mezcla de agua y bentonita cuando existe nivel freático como forma de evitar el desmoronamiento de las paredes o también se puede recurrir al empleo de camisas (ademes) de acero recuperables o perdidas dependiendo de las características del terreno a perforar. Una vez teniendo lista la perforación hecha al terreno, se hace el colocado del acero de refuerzo previamente armado. Para finalizar se procede al colado de hormigón por lo regular con una resistencia de f'c = 250 kg/cm 2. El sistema más frecuente es el tremie que consiste en colar poco a poco el hormigón en la perforación por medio de un tipo trompa de elefante y logrando que el mismo peso específico del hormigón evacue las impurezas propias del fondo de la perforación realizada. Este procedimiento debe ser continuo con el fin de evitar que el hormigón fragüe y por ende se generen fracturas o juntas frías que reducirían la capacidad de carga de la pila. Finalmente, cuando se ha fundido el pilote, a éste le sobresale un cabezal el cual debe demolerse. Luego, sobre la superficie superior del pilote se arma y funde un dado en concreto reforzado (una especie de zapata en forma de cubo), sobre el cual se apoyará la columna; por ende se deben dejar los arranques de los hierros de ésta antes de fundir el dado. Los dados de todos los pilotes de la cimentación, se deben articular entre ellos, a través de una viga de amarre.
- Pilotes de madera hincados: se hincan en el terreno mediante una máquina llamada pilotera o pilotadora. Ésta tiene un martinete que los golpea hasta que se llega a la profundidad especificada en el proyecto. - Pilotes de concreto hincados en sitio: Se realizan mediante una pilotera o pilotadora que sostiene un caño de acero, en cuyo interior se dispone la armadura, que inicialmente se apoya en la superficie del terreno y que se va hincando mediante golpes de martinete aplicados a una mezcla de hormigón seco que se va vertiendo en el interior. Esto hace que el conjunto descienda, penetrando el terreno, tarea que se prolonga hasta que se produce lo que se denomina rechazo. En este punto, la pilotera saca el tubo metálico tirando de él, a la vez que aplica golpes a la mezcla para que el pilote recién construido se mantenga en el lugar.
Hincado de pilote
El rechazo indica que se ha llegado a un estrato con capacidad de soporte adecuada. Lo mismo es aplicable para los pilotes hincados dado que, de seguir golpeándolos, se romperían. 2. Caissons: cimentación profunda, también conocida como "pozo de cimentación". Se utiliza cuando los suelos superficiales, por ser blandos no son adecuados a cimentaciones superficiales. Son frecuentemente utilizados para cimentar pilares de puentes en el cauce de los ríos cuando no es posible o no es conveniente crear un desvío parcial o total del río. Su unidad de medida es el metro cúbico.
Proceso constructivo: Para la construcción de caisson se presentan tres procesos constructivos: - El primero consiste en excavar hasta el nivel de cimentación y luego construir una pila dentro de dicha excavación. Cuando la excavación se realiza bajo el agua, el forro de la excavación se denomina ataguía. Los pasos a seguir son los siguientes: a) Hincado de tablestacas b) Apuntalamiento interior de las caras que se encuentran en seco c) Descenso del nivel de agua y apuntalamiento de la zona e) figurada del hierro y vaciado del concreto - El segundo método consiste en hincar cajones, cajas o cilindros hasta la profundidad deseada y luego el material interior es extraído por excavación o dragado. El procedimiento es el siguiente: a) Construcción del cajón. b) El hincado se lleva a cabo sacando material del interior de ellos, lo que produce que el cajón comience a penetrar en el suelo gracias a su propio peso. c) Una vez alcanzada la profundidad final, se introduce el refuerzo y el fondo de la excavación se llena con concreto por medio de un tubo trompa de elefante. - El último método consiste en excavar las pilas con máquinas perforadoras provistas con barrenos. Estas excavan hasta lugares donde el suelo lo permita sin derrumbarse. Una vez se llega a suelos de esta clase, se utilizan lodos bentoníticos para llenar la excavación y permitir continuar con la misma. Cuando se alcanza la profundidad necesaria o se llega a un estrato cohesivo, se detiene la excavación y se inserta un tubo llamado camisa (o ademe). Este tubo permite seguir excavando y evitar que el suelo se derrumbe dentro de la
excavación. Por último se introduce el refuerzo y se funde el concreto recordando retirar la camisa. 7.3 Muros de contención: Existen otras estructuras a nivel de cimentación que se encargan de soportar las cargas horizontales del empuje de tierra de los lotes vecinos a la edificación. Estas estructuras se denominan muros de contención y se construyen a nivel de sótano y semisótano. Estos muros, deben incluir un sistema de drenaje adecuado que impida el desarrollo de empujes superiores a los de diseño por efecto de presión del agua. Para ello, los muros de contención deberán siempre dotarse de un filtro colocado atrás del muro con lloraderos y/o tubos perforados. Este dispositivo deberá diseñarse para evitar el arrastre de materiales provenientes del relleno y para garantizar una conducción eficiente del agua infiltrada, sin generación de presiones de agua significativas.
Los muros de contención pueden ser: Muros de contención en concreto ciclópeo: Su unidad de medida es el metro cúbico.
Proceso constructivo: Los muros de contención se fundirán de conformidad con los planos de detalle y los planos de cimentación. El vaciado se ejecutará colocando primero el concreto simple y luego, agregando la piedra en hiladas sucesivas teniendo en cuenta que entre las piedras no haya contacto lateral. Las piedras deben humedecerse y limpiarse antes de ser colocadas; éstas deberán ser de grano fino, preferiblemente de canto rodado; deben rechazarse las piedras areniscas flojas o que presenten planos muy definidos de exfoliación. Se empleará un 60% de concreto de 2500 PSI y un 40% de piedra media zonga. Muros de contención en concreto reforzado: se construyen en concreto y acero de acuerdo a las especificaciones contenidas en los planos estructurales. Su unidad de medida es el metro cúbico.
Muro de contención en ladrillo: Se usa para nivelar una pendiente inclinada o cercar una zona para hacer un jardín ornamental. Su unidad de medida es el metro cuadrado.
Proceso constructivo: El proceso constructivo de los muros de contención en ladrillo se analizará en la lección 11: Mampostería.
Lección 8. Estructura Son los elementos construidos para que soporten las cargas de una edificación y las transmitan a la cimentación. La estructura está conformada por: Entrepisos (piso y techo a la vez) y la cubierta. Elementos horizontales que sostienen el entrepiso y la cubierta: Vigas, viguetas, correas de cubierta, dinteles, alfajías, cintas de remate de culatas. Elementos verticales que dan apoyo a los elementos horizontales y trasmiten las cargas a la cimentación: columnas y muros de carga.
La estructura de un proyecto de construcción pueden ser en concreto, u otros materiales como el ladrillo, acero y madera. 8.1.Estructuras en Acero: Usos: Se utilizan para la elaboración del marco estructural rígido (columnas y vigas) en edificios de varias plantas. Las columnas en acero por si solas son elementos estructurales inadecuados para resistir las fuerzas laterales; para esto se sugiere: Dar a las columnas en acero estabilidad lateral a través de elementos diagonales llamados riostras, de forma tal que las riostras, columnas y vigas trabajen juntas para transmitir las cargas laterales hacia la cimentación. Otra forma, es conectando las vigas y columnas con rigidez haciendo que trabajen juntas como un marco rígido resistente a los desplazamientos laterales.
Otra alternativa, es construir muros largos en dos direcciones perpendiculares a los que se da el nombre de muros de cortante. Las fuerzas laterales a las que se somete la estructura pueden ser resueltas actuando cada muro como vigas verticales en el momento de transmitir las fuerzas hacia los cimientos.
- Perfiles en acero para columnas, vigas y viguetas de vivienda unifamiliar con entrepiso en ladrillo y bodega con cubierta en lámina.
- Viguetas de acero con alma abierta sobre las cuales se apoya el entrepiso: lamina + recubrimiento en concreto.
-Columnas, vigas con alma abierta, templetes y correas para cubierta
Vigas con alma abierta y correas para cubierta.
Escaleras.
Recomendaciones generales proceso constructivo:
Se deben construir de acuerdo con los diseños estructurales y los planos arquitectónicos, previa revisión y aprobación por parte de la interventoría. En la construcción de estructuras en acero se debe tener muy en cuenta para su correcto funcionamiento, que las uniones entre los diferentes elementos estructurales sean precisas y exactas. Estas uniones pueden ser:
Soldadura Pernos
Remaches - Todos los elementos deben ser cuidadosamente unidos como se indica en los planos y detalles de montaje. - Los elementos en acero, deben ser tratados con cuidado en obra y durante su transporte, de forma tal que, no se produzcan dobleces, rajaduras, entre otros.
- Antes de proceder a la fabricación de la estructura en acero, las medidas deben ser verificadas en la obra. - Todos los elementos de la estructura deben terminarse con dos manos de pintura anticorrosivo, de las cuales, la primera mano se dará en el taller y la última una vez terminado el montaje. - Los elementos estructurales en acero deben ser protegidos contra el fuego. Se recomienda en edificios, las vigas de acero recubrirlas con fibras minerales asperjadas. Las viguetas de alma abierta protegidas por un techo falso. Unidad de medida - Columnas: metro lineal. - Vigas y viguetas: se miden individualmente por metro lineal. Sin embargo, la estructura horizontal que ellas conforman, se mide por metro cuadrado. 8.2.Estructuras en madera. Usos. - Estructuras en madera para cubiertas, techos, entrepisos o mezanine.
- Estructura obras exteriores:
Pérgolas.
- Escaleras.
-Estructura cubierta bodegas, escenarios deportivos y culturales.
Recomendaciones generales: - Las estructuras en madera, se deben construir de acuerdo con los diseños estructurales y los planos arquitectónicos. - El refinamiento estético en el diseño arquitectónico no se puede separar del cálculo correcto de cargas, movimientos y resistencias a las cuales estará sometida la madera de una cubierta. Cada viga debe dimensionarse para su corte e instalación pensando en su función específica. - Todos los elementos deben ser cuidadosamente unidos como se indica en los planos y detalles de montaje. Para esto, se debe definir el tipo de anclaje o soporte metálico con base en las exigencias estructurales, de modelación y de seguridad; así mismo, teniendo en cuenta el componente estético y arquitectónico. Dado lo anterior, el uso de herrajes, platinas, ángulos metálicos y tornillería a la vista es algo que debe ser muy bien pensado.
- Respecto a la calidad de los materiales, se empleará madera de primera clase y perfectamente seca e inmunizada, libre de daños e imperfectos. Entre los tipos de madera más utilizados se encuentran: Teca, Abarco de Río, Sapan, Hobo, Caimo, Roble, Pino, Cedro, Granadillo, Incienso, Guayacán, Guaimaro, Amarillo, entre otras.
- En estructuras exteriores, se debe utilizar maderas que soportan, sin casi ninguna alteración, factores como los cambios de temperatura, la luz directa o indirecta del sol, la lluvia, la humedad, e incluso la contaminación ambiental. Para ello, la madera deberá someterse a un correcto tratamiento de secado, inmunización, impermeabilización y protección UV (rayos ultra-violeta). Algunos de estos tratamientos son previos a la instalación de la estructura (secado e inmunización) y la impermeabilización y protección UV se realizan durante o después del montaje. - Otro elemento fundamental a tener en cuenta en estructuras exteriores son los herrajes y tornillos utilizados, los cuales deberán contar con la protección debida contra la corrosión, de lo contrario serán un factor elevado de deterioro de la estructura. Unidad de medida - Columnas: metro lineal. - Vigas y viguetas: se miden individualmente por metro lineal. Sin embargo, la estructura horizontal que ellas conforman, se mide por metro cuadrado. 8.3.Estructuras en concreto.
A continuación se presentarán los diferentes elementos que hacen parte de una estructura en concreto, su descripción y unidad de medida. Así mismo, se presentará para cada elemento, su proceso constructivo, excepto, en el caso de las columnas, vigas y viguetas, que se analizarán de forma más detallada en la siguiente unidad, UNIDAD 2, capítulo 4 “Sistema constructivo tradicional”. Columnas en concreto: Elementos verticales que dan apoyo a los elementos horizontales y trasmiten las cargas a la cimentación. Su unidad de medida es el metro cúbico. Vigas aéreas: Elementos horizontales que sostienen el entrepiso y transmiten las cargas de la edificación a las columnas. Su unidad de medida es el metro cúbico. Viguetas aéreas: Elementos horizontales que sostienen el entrepiso y transmiten las cargas de la edificación a las vigas. Su unidad de medida es el metro cúbico.
Columnas y Vigas
Vigueta
Losa de entrepiso: Las losas o placas de entrepiso cumplen las siguientes funciones: -Función arquitectónica: Separa los espacios verticales, formando los diferentes pisos de una construcción; de igual manera, pueden funcionar como placa de cubierta. Para que esta función se cumpla de una manera adecuada, la losa debe garantizar el aislamiento del ruido, del calor y de visión directa, es decir, que no deje ver las cosas de un lado a otro. -Función estructural: Las losas o placas deben ser capaces de sostener las cargas de servicio como el mobiliario y las personas, lo mismo que su propio peso y el de los acabados como pisos y revoques. Además forman un diafragma rígido intermedio, para atender la función sísmica del conjunto. La unidad de medida de las losas de entrepiso es el metro cuadrado. Pueden construirse en: Concreto reforzado, fundido monolíticamente; concreto
aligerado con casetón de madera, ladrillo icopor o metálicas, y en placas prefabricadas de concreto. A continuación se describirá cada tipo: - Losas de concreto reforzado, fundido monolíticamente: Conocidas como losas macizas. Tienen un espesor entre 8- 15 cm. Se funden en sitio y están armadas con barras de acero que forman una parrilla en las dos direcciones, y vigas de amarre perimetrales a través de las cuales se apoya la placa en los muros o columnas de carga.
- Losa de entrepiso aligerada: Este tipo de losa, también se funde en sitio. Se realiza colocando en los intermedios de las vigas y viguetas, bloques, ladrillos, casetones de madera o metálicos (cajones) o icopor con el fin de reducir el peso de la estructura e incrementar el espesor para darle mayor rigidez transversal a la losa. Su espesor varía entre 30-60 cms.
Losa de entrepiso aligerada con y sin torta inferior
- Losa en placas prefabricadas de concreto: es la que se construye en obra o fuera de ésta utilizando los mismos materiales que las losas anteriores y luego de un tiempo en el cual ha endurecido el concreto, son montadas a los muros fundiendo después la viga de amarre perimetral. A continuación se muestran algunos ejemplos de losas prefabricadas:
Losa de entrepiso vigueta placa: placa prefabricada en concreto de 4-5 cms, apoyada en viguetas de concreto prefabricadas.
Losa de entrepiso placalista: placa prefabricada en concreto de 3 cms, apoyada en viguetas de concreto prefabricadas.
- Entrepiso metaldeck : losa maciza en concreto de 4-5 cms de espesor apoyada en lámina de metaldeck. La lámina de metaldeck hace las veces de viguetas.
-Proceso constructivo de losas de entrepiso fundidas en sitio: Macizas y aligeradas: el proceso constructivo de la losa consta de los siguientes pasos: a. Preparar el puesto de trabajo: Herramientas: Serrucho, escuadra, martillo, marco de sierra con segueta, gancho para amarrar el acero (bichiroque), pala, pica, palustre, boquillera, grifa (perro), flexómetro, hilo, lápiz. Equipo: Mezcladora, andamio, escalera, baldes, banco para figurar el acero, carretilla. Materiales: Madera, (tablas, largueros, tacos), clavos de 3",2",21/2, acero de refuerzo , tuberías PVC sanitaria y eléctrica, alambre cocido No. 18, cemento, arena, triturado, agua, impermeabilizante. b. Armar encofrado o formaleta: El encofrado es la estructura temporal que sirve para darle al concreto la forma definitiva. Su función principal es ofrecer la posibilidad de que el acero de refuerzo sea colocado en el sitio correcto, darle al concreto la forma y servirle de apoyo hasta que endurezca, está constituido por el molde y los puntales (tacos), que pueden ser metálicos o de madera.
c. Colocación del refuerzo
d. Instalación de ductos eléctricos Estos son los tubos que se colocan entre la losa para luego introducir los cables de energía. Se inicia la labor, colocando las cajas hexagonales coincidiendo con el centro de las alcobas. Luego, se unen todas las cajas con tubería saliendo desde la caja de entrada. Finalmente, para los interruptores y tomacorrientes se saca un tubo desde cada caja hasta cada una de las paredes. e. Colocación de tuberías de desagües Estas se colocan de acuerdo a los planos, pero es importante recalcar que en losas que tienen poco grueso (macizas) no se deben colocar tuberías que
atraviesen vigas; en este caso, es mejor dejarlas colgadas por debajo de la losa y luego colocar un cielo falso para taparlas.
f. Fundida de la losa de entrepiso. En losas macizas, el concreto u hormigón se coloca de forma uniforme a lo largo de toda la placa. En losas aligeradas, se debe iniciar con la fundida de la torta inferior con un espesor de 3 cms reforzada con malla electrosoldada; luego, se ubican los casetones y se funden las vigas y viguetas; finalmente, se funde la torta superior con un espesor de 5 cms. En ambos tipos de losas, durante la fundida, se debe estar chuzando el concreto con una varilla o con un vibrador de aguja el cual se coloca en forma perpendicular y a distancias no mayores de 60 cm.
Fundida de losa maciza Fundida losa aligerada
g. Curado y protección del hormigón: Deberá hacerse el curado cubriendo totalmente las superficies expuestas con costales o gantes saturados de agua, o regando arena encima de la losa y saturarla con agua, o al menos manteniendo mojada la losa con una manguera. El humedecimiento deberá ser continuo mínimo durante 7 días y el agua que se utilice para el curado deberá ser agua limpia. h. Desencofrado o retiro de formaletas. El desencofrado se realiza siguiendo las siguientes recomendaciones, según las condiciones de clima en el sitio: Tiempos mínimos de retiro de formaletas cuando no se disponen de estudios según comité del ACI: a. Tapas de columnas y testeros de muros y losas:
En clima cálido: 9 horas En clima frío: 12 horas b. Tacos o puntales de losas vigas y escaleras: En clima cálido: 11 días En clima frío: 15 días Luces que se consideren grandes: 21 días Escalera: La escalera en concreto es un elemento en forma de losa dentada inclinada, que comunica, a través de escalones sucesivos, los niveles de una edificación. Según su forma, se clasifican en: Escaleras de un tramo, escaleras compuestas o con descanso y escaleras en caracol. Su unidad de medida es el metro cúbico.
La escalera está compuesta por peldaños conformados por una huella horizontal y una contrahuella vertical.
Proceso constructivo: (1) a. Seleccionar: Herramientas: serrucho, escuadra, martillo, marco con hoja de sierra, maceta, bichiroque, pala, pica, palustre, grifa, hilo, flexómetro, lápiz de color. Equipo: andamio, escalera, banco para figurar acero, carreta, tarros Materiales: madera, (tablas, tacos, largueros) acero, alambre cocido # 18, cemento, arena, triturado, agua, puntillas. b. Armar el encofrado o formaleta
c. Armar estructura.
Se realiza el corte y figuración del acero. Se colocan las varillas de resistencia tal como lo especifiquen los planos. Estas barras van ancladas en el arranque de la escalera y en la parte superior de la losa. Luego, se colocan las varillas de distribución perpendiculares a las de resistencia amarrándolas sobre éstas.
(1) http://www.volcanes.com/construccion/
d. Colocación del hormigón En una escalera, el concreto u hormigón se coloca iniciando en el arranque o sea en la parte mas baja y chuzando el concreto con una varilla o con un vibrador de aguja el cual se coloca en forma perpendicular y a distancias no mayores de 60 cm.
e. Curado de las escaleras Rociándole agua durante 7 días como mínimo
f. Desencofrado. Este se realiza después de 11 días si es en clima caliente y 15 días si es en clima frío. - Viga o cinta de remate: Las cintas de amarre son elementos estructurales que amarran los muros de culata; tendrán como ancho mínimo el del muro y una altura mínima de 10 cms, con 2 barras longitudinales de diámetro 3/8 o de 10 mm, de 240 Mpa (2400 kgs/cm2); también, en lugar de colocar las dos varillas de 3/8, se puede colocar una corrugada de diámetro ½" y de 420 Mpa (4200 kgs/cm2). Su unidad de medida es el metro cúbico.
Proceso constructivo: (2)
a. Seleccionar el acero. Se selecciona el tipo de acero a colocar, se corta, se figura y se arma la canasta siguiendo las recomendaciones que se dieron anteriormente. El acero debe esta limpio de grasas y materiales extraños para que se adhiera bien con el concreto u hormigón.
b. Se arma el encofrado o formaleta: Se arman primero los tableros o testeros en el piso, luego se colocan longitudinalmente en las caras del muro y en la parte superior, se les coloca traviesas, a distancias de 60 cms para evitar que se abran en el momento de fundir la viga. En la parte inferior se amarran con alambre o se les coloca tacos en diagonal. Ver dos figuras siguientes.
(2) http://www.volcanes.com/construccion/
c. Colocar ganchos o tornillos para amarre del techo. Se deben colocar ganchos o tornillos de una longitud de 30 cm, o según el grueso de la viga, con la rosca hacia arriba para amarrar a ellos el techo. Lo importante es que queden puntas de donde amarrar la solera.
d. Fundir la cinta de amarre. La viga se funde con un concreto de 3000 PSI. Se debe vibrar dándole golpes suaves con una macera de caucho y chuzando el hormigón o concreto con una varilla para que quede bien compactado, o por medio de vibración mecánica.
e. Desencofrado: Pasadas 12 horas, o al otro día, se quita el encofrado o formaleta y se resana la viga si le quedaron hormigueros. Luego se cura rociándole agua 3 veces al día durante 7 días de la semana. Según el clima puede necesitar regarlas con más frecuencia.
- Dinteles: dinteles auto-soportantes para los vanos en las puertas y ventanas de acuerdo con los detalles consignados en los planos estructurales. Su unidad de medida es el metro lineal. Su proceso constructivo es similar al de la cinta de amarre mencionado en esta lección.
- Alfajías: elementos estructurales ubicados en la parte inferior de las ventanas. Su unidad de medida es el metro lineal. Su proceso constructivo es similar al de la cinta de amarre mencionado en esta lección. -Tanques aéreos y subterráneos: Su unidad de medida es el metro cúbico. Su proceso constructivo es similar al de columnas y muros en concreto que se analizarán en la lección 20.
- Rampas: losa maciza de espesor entre 10 -12 cm. Su unidad de medida es el metro cúbico. Su proceso constructivo es similar al de placa de entrepiso maciza mencionado en esta lección.
Lección 9. Mampostería Cuando se habla de mampostería, nos estamos refiriendo a los muros que dividen los espacios en una edificación y que se construyen con unidades de mampostería perforadas verticalmente (bloques) o macizas (ladrillos). Estas unidades de mampostería, pueden ser en concreto o en arcilla. En un plano de planta o distribución, los muros son representados por medio de dos líneas que representan el grueso del muro, las ventanas son representadas por una o dos líneas en el centro del muro y las puertas se representan por un cuarto de circunferencia y una o dos líneas rectas, el espacio donde no se coloca puerta y sirve de pasillo se llama vano.
Los muros de mampostería, según su función estructural pueden ser:
- Muros estructurales: Son aquellos que además de servir de muros divisorios, soportan su propio peso, las losas y techos de la edificación, y resisten las fuerzas horizontales causadas por un sismo o el viento. - Muros no estructurales: Son los muros que solo sirven para separar espacios de la vivienda y no soportan más carga que la de su propio peso. En esta lección se estudiarán los muros de mampostería NO estructural. Los muros de mampostería estructural, se tratarán en lalección 22: Mampostería estructural. También, los muros se pueden clasificar según el sitio donde se colocan. Pueden ser: - Muros de Fachada: los del frente de la edificación.
- Muros divisorios: los que separan un espacio de otro. - Muros medianeros: los que separan una construcción con la del vecino.
Muro divisorio y Muro medianero De igual manera, los muros pueden clasificarse de acuerdo al tipo de unidad de mampostería que se emplee así: - Muro en bloque concreto: Su unidad de medida es el metro cuadrado. Se utilizan en muros medianeros, divisorios y de fachada que van a tener un acabado posterior en ambas caras. Pueden ser en: Muro de espesor de 10 centímetros en bloque de concreto de 10x20x40
Muro de espesor de 20 centímetros en bloque de concreto de 20x20x40
- Muro en bloque de arcilla: Su unidad de medida es el metro cuadrado. Se utilizan en muros medianeros, divisorios y de fachada que van a tener un acabado posterior en ambas caras. Pueden ser en:
Muro de espesor 10 centímetros. Bloque n.4, 10 x 23 x 33
Muro de espesor 12 centímetros. Bloque n.5, 12 x 23 x 33
Muro de espesor 23 centímetros. Bloque n.5, 23 x 9 x 33
Muro en ladrillo estructural: Su unidad de medida es el metro cuadrado. Se utilizan en muros medianeros, divisorios y de fachada a la vista; no requieren acabados. Su espesor es de 12 centímetros, y se construye en ladrillo portante prensado de 12 x 6 x 25.
- Muro en ladrillo prensado: Su unidad de medida es el metro cuadrado. Se utilizan en muros medianeros, divisorios y de fachada a la vista; no requieren acabados. Pueden ser: Muro de espesor 12 centímetros, ladrillo prensado 12 x 6 x 25
Muro de espesor 24.5 centímetros, ladrillo prensado liviano 12 x 5 x 24.5
- Muro ladrillo tolete común: Su unidad de medida es el metro cuadrado. Se utilizan en muros medianeros, divisorios y de fachada que van a tener un acabado posterior por una sola cara. Pueden ser: Muro de espesor 6 cms. Ladrillo tolete 5.5 x 12 x 24.5
Muro de espesor 12 cms. Ladrillo tolete 12 x 6 x 25
Muro de espesor 25 cms, Ladrillo tolete 24.5 x 5 x 12
Proceso constructivo: (3)
- Materiales: Unidades de mampostería, cemento, arena de peña, agua.
-Herramientas: Palustre, regla, escuadra, nivel, hilo, ranuradores, plomada, escantillones, cincel, hachuela, maceta, paleta, llana, metro, flexómetro, pala.
(3) http://www.volcanes.com/construccion/ - Equipos: Escaleras, andamios, batea para mezclar, carretilla, cortadora de ladrillo. - Proceso: a) Primera hilada: Se debe ubicar la línea exterior del borde de la primera hilada, marcándola sobre la viga de fundación, con referencia a los ejes de la construcción.
b) Impermeabilización del sobre cimiento: se define el sobre cimiento como las hiladas de bloques que quedan debajo del nivel de piso. Por esto, debe ser impermeabilizado, para evitar el ascenso por capilaridad de aguas a través de la parte inferior del muro.
c) Colocación de hiladas: Para la colocación de las unidades de mampostería, se debe tener en cuenta que: - La superficie de apoyo debe estar limpia, seca y bien nivelada. - las unidades de mampostería deben estar limpias y secas al momento de pegarse. - Las unidades de mampostería no deben presentar grietas ni desbordes. Cuando el muro no se cruza o traba en las esquinas o en cualquier punto intermedio, las unidades se deben colocar por hiladas siguiendo el siguiente procedimiento:
Se coloca la primera hilada sobre la fundación, sin pegarlos, para ajustar las unidades a la medida del muro.(cortes) Se coloca el mortero de la primera junta sobre el cimiento, en una longitud de trabajo adecuada. Sobre el mortero se pegan los bloques de los extremos, localizándolos de acuerdo con los ejes de los muros. Para garantizar el alineamiento y perpendicularidad de los muros se debe verificar su alineamiento individual mediante el uso de nivel y plomada. Luego, se colocan las unidades intermedias alineándolas con las extremas, con la guía de un hilo. Se continúa la elevación del muro por hiladas completas, verificando progresivamente su alineamiento y perpendicularidad.
Cuando el muro se cruza con esquinas o en cualquier punto intermedio, es práctico elevar primero las esquinas o cruces del muro, unas cuantas hiladas (4-6), formando una especie de pirámide en cada extremo o cruce, para terminar por llenar el cuerpo del muro, colocando las unidades hilada por hilada.
d) Corte de unidades de mampostería: las unidades que lo requieran, se cortarán empleando cortadoras de disco y pulidoras eléctricas para evitar la figuración del material. e) Pega de las unidades: Para la colocación de las hiladas en el muro, se debe: - Preparar el mortero de pega, con arena y cemento con una dosificación 1:6 (una unidad de cemento por seis unidades de arena). El mortero se prepara en seco y luego se le va agregando agua en la batea de mezclar (artesa). El mortero debe cumplir con tres características: plasticidad (fácil de distribuir en las superficies de las juntas); consistencia (conserve la forma y el tamaño al ser colocado); retención del agua (que conserve el agua requerida para la hidratación del cemento). El mortero preparado debe usarse antes de 45 minutos-1 hora. Evitar utilizar morteros después de 2.5 horas de mezclado en seco.
- Preparar las juntas de los bloques, antes de la pega de las unidades en la hilada, procediendo de la siguiente manera: Las juntas verticales se preparan aplicando mortero en uno de sus extremos, después de haberlos apoyado en una superficie externa al muro, sobre su otro extremo. La preparación de las juntas verticales permite un relleno más adecuado y eficiente de éstas. Las juntas horizontales se preparan formando un canal con dos palustres e incorporando el mortero, o con la palma de la mano, a lado y lado de la arista horizontal superior externa de las unidades. - Posteriormente, se procede a colocar los bloques previamente preparados de la siguiente hilada, verificando su posición correcta de alineamiento y de nivel. El espesor de las juntas de mortero de pega entre bloques es de 10 mm. - El reacomodo de unidades sólo se puede hacer cuando el mortero de pega esté aún fresco; por lo cual los bloques deben colocarse con mortero fresco. f) Acabado del muro: El acabo de las juntas debe hacerse antes que el mortero de pega se endurezca, pero que sea capaz de resistir la presión de un dedo para poder eliminar inmediatamente el excedente de mortero que escurra o sobresalga de la pared de cada unidad.
g) Regatas de instalaciones: se ejecutarán solamente tres días después de hecho el muro, evitando así el fraguado incorrecto de los morteros de pega. Otros elementos en mampostería: Existen otros elementos diferentes a los muros divisorios, medianeros y de fachada que también hacen parte del capítulo de mampostería. A continuación se describen algunos de estos: - Remates en ladrillo prensado: Los muros de fachada se rematan con hiladas de ladrillo prensado de primera calidad, voladas hacia la cubierta. La hilada debe ser bien planeada y las juntas ranuradas para dar un buen acabado al conjunto. Su unidad de medida es el metro lineal.
- Muros en ladrillo de apoyo para mesones en concreto: Su unidad de medida es el metro cuadrado. Se realizan en bloque n. 4 o n.5. El proceso constructivo de los muros, es similar al de los muros en mampostería. El proceso constructivo del mesón en concreto es similar al descrito en la lección 10 para la construcción de una placa maciza.
- Antepechos en ladrillo: Se realizan en ladrillo prensado. Su unidad de medida es el metro lineal.
- Alfajías en ladrillo: elementos ubicados en la parte inferior de las ventanas. Su unidad de medida es el metro lineal.
- Instalación marcos metálicos puertas: Su unidad de medida es el metro cuadrado de marco metálico. El marco se debe rellenar con mortero 1:3 (relación una unidad de cemento por tres unidades de arena).
-Sobre cimientos en mampostería: hiladas de bloque que se ubican sobre la viga de amarre de la cimentación y van hasta el nivel de piso. Su unidad de medida es el metro lineal.
Lección 10. Instalaciones domiciliarias La construcción de las instalaciones domiciliarias comprende: las redes de suministro de agua potable (hidráulicas), de evacuación de las aguas servidas y aguas lluvias (sanitarias), de suministro de energía eléctrica y gas de una edificación. 10.1 Instalaciones hidráulicas. Las instalación hidráulica de una edificación, es la red conformada por los elementos de conducción que permiten el suministro de agua potable a la edificación, desde la red pública de distribución de agua potable hasta la entrega a los aparatos sanitarios: lavamanos, sanitarios, lavaplatos, lavaderos, ducha. Estos elementos de conducción son tuberías de hierro galvanizado, asbesto cemento, cobre y PVC. Además de utilizar tuberías, en la red hidráulica de una edificación se utilizan accesorios para hacer empates o derivaciones como son: uniones, universales, tees, codos, adaptadores, bujes y tapones. También, se utilizan accesorios como griferías con mezclador de agua caliente, válvulas y llaves.
A continuación se describen algunos de estos accesorios: Válvulas: Son dispositivos para interrumpir automáticamente el suministro de agua y así controlar o proteger partes de la red o aparatos sanitarios. Ej. Válvula de retención o cheque, válvula reductora de presión. Llaves: Son dispositivos empleados para interconectar y a la vez controlar partes de la red. Ejemplo: llave de corte, llave de compuerta o de contención, llave de paso angular globo, llave de paso angular recto, Grifos: Son dispositivos ubicados en los puntos de consumo por lo que es importante su aspecto estético y funcional, por lo general son cromados. Ej. Grifería para lavamanos, grifería para la ducha, grifería para la cocina. Codos: se utilizan para cambiar la dirección del flujo de agua (ya que usualmente no es práctico doblar las tuberías). Tees: Se utilizan para distribuir el agua que circula por una sola tubería, en dos tuberías que van en dirección contraria. Tapones: se utilizan para cerrar algún extremo de la tubería. Uniones: Facilitan la unión de dos tuberías del mismo diámetro. Su diámetro es el mismo de las tuberías que conecta. Universales: son elementos de unión que se instalan en la conexiones de agua fría y agua caliente de los lavaplatos y calentadores. También, se utilizan para darle continuidad a un tubo cuando se rompe. Adaptador macho: elemento que permite la conexión con rosca por fuera del tubo.
Adaptador hembra: elemento que permite la conexión con rosca por dentro del tubo. Bujes: elementos que permiten la unión la unión de dos tuberías de diferente diámetro. Por ejemplo, cuando se quiere reducir la tubería de 1” a ½”, entre otros. Medidor: es el contador que registra el volumen de agua abastecido a una edificación. Puede colocarse en el interior de la edificación o en el exterior. Debe ser de fácil acceso para quienes hacen la lectura.
Ahora bien, el proceso constructivo de las instalaciones hidráulicas de una edificación consta de las siguientes actividades: - Acometida o red domiciliaria: Es la red externa de las instalaciones hidráulicas de una edificación; comprende el tramo de tubería que va desde la red pública de distribución de agua hasta el medidor o contador. En ella se encuentra una llave de corte que permite cortar el suministro de agua de un inmueble desde el exterior del edificio.
La construcción de la acometida, será de acuerdo con las especificaciones del lugar, dadas por la empresa de acueducto y alcantarillado. El diámetro y la clase de tubería, estará indicada en los planos de instalación hidráulica y en los ítems de cantidades de obra respectivos. Estas tuberías van subterráneas, enterradas por una orilla de la calle y resisten presiones apreciables; son generalmente de asbesto cemento o PVC. La En en de de
tubería debe ubicarse en una zanja a una profundidad mínima de 60 cms. el fondo de la zanja, se debe colocar una base de recebo de 10 cms. Cuando el fondo de la zanja se encuentra agua, se debe utilizar una capa de gravilla 30 cms. El fondo de la zanja debe quedar liso y regular para evitar flexiones la tubería.
La zanja debe mantenerse libre de agua durante la instalación de la tubería y sus uniones. El material de relleno de la zanja puede ser tierra proveniente de la excavación, libre de roca y otros objetos punzantes. La unidad de medida de la ACOMETIDA será el número de metros lineales incluyendo los accesorios para cada diámetro instalado con los soportes. -Red interior de suministro: Son el conjunto de tuberías de conducción y distribución del agua ubicados al interior de la vivienda, a partir de la salida del medidor y hasta la entrega en los artefactos sanitarios, lavamanos, cocina, lavadero, u otros receptores.Esta red de suministro comprende:
Conexión al tanque elevado: tubería y accesorios desde el medidor al tanque.
Red de suministro de agua fría: conexión desde el tanque hasta los aparatos sanitarios o conexión desde el medidor hasta los aparatos sanitarios, en caso de que no haya tanque de distribución.
Red de suministro de agua caliente: desde el calentador hasta los aparatos sanitarios.
A continuación se muestra el esquema vertical de una red de suministro interior de una vivienda:
A continuación, se describe el proceso constructivo (1) de la red de suministro:
(1) http://www.volcanes.com/construccion/
a) Tareas Previas Los muros, pisos y techos deben estar construidos, pero sin acabados (estuco, pintura, enchapes muros y pisos, cielo rasos). Lo anterior, dado que la tubería de suministro se coloca en línea recta paralela a los muros y techos y debe ir enterrada y recubierta por el pañete o fija a las paredes por medio de ganchos y abrazaderas.
b) Interpretar plano hidráulico En éste se identifican los tipos de accesorios, grifos y válvulas que se van a colocar, lo mismo que las terminales para lavamanos y sanitarios, el diámetro de la tubería y el tipo, si es de cobre, PVC o hierro galvanizado. Actualmente, se utiliza en la mayoría de los proyectos tubería de PVC, dadas sus favorables características técnicas y económicas; esta tubería se consigue en longitudes de seis metros y es de color gris para agua fría y color blanco para agua caliente. A continuación se describen algunas convenciones de los planos hidráulicos:
c) Organizar Materiales: Tubería de 1/2 PVC de 500 libras de presión, limpiador PVC, soldadura líquida PVC, accesorios según necesidad (tees, codos, adaptadores macho y hembra, uniones, universales) válvulas, grifos, y llaves terminales según necesidad, cemento gris, arena. Herramientas: Marco de sierra, hojas de sierra, flexómetro o metro, lima o papel de lija, brocha de 1/2" bayetilla, lápiz, llave para tubo, maceta, cincel, nivel, palustre, manguera para pasar niveles. Equipo: Escalera andamios Mano de Obra: Oficial y ayudante. Si el volumen de trabajo lo requiere, se incorporan más parejas. d) Replanteo:
- Se marca el recorrido de la tubería y ubicación de las válvulas. El recorrido en las paredes es vertical. - Pendiente: considerar la pendiente ascendente hacia los purgadores del 2%. -Se marcan los sitios donde van a quedar las salidas para la acometida del sanitario, el lavamanos, la lavadora, el lavadero, el baño, el fregadero de cocina y en general aquellos otros sitios donde se requiere una terminal o salida, estos puntos tienen unas medidas recomendables con relación al nivel de piso y el centro del aparato que se va a instalar. e) Realizar regatas o canales - Por el sitio trazado se comienza a realizar el canal o regata para colocar la tubería incrustada al muro con la ayuda del cincel y la maceta, solo se hace el corte para que quepa el tubo, esto se hace en forma vertical y nunca en forma horizontal pues esto debilitaría el muro y se pierde sismo resistencia. Hasta donde sea posible se deben colocar las tuberías en el momento que se realiza la pega de los ladrillos incrustándola por entre los huecos del ladrillo o haciéndoles una perforación. - En el piso, la tubería se riega en el suelo y luego se tapa con el embaldosado. - Colocar los soportes en las zonas donde haya falso techo. f) Medida y corte de tuberías La tubería que se utiliza es de 1/2", PVC de 500 libras de presión, se corta de acuerdo con las alturas recomendadas para las salidas y la colocación de los grifos. En los siguientes gráficos se dan las alturas más recomendadas para las salidas de sanitario, lavamanos, ducha y lavadero. Para evitar el golpe de ariete, en la salida de lavamanos y sanitario se coloca una prolongación de tubo de unos 20 a 30 cms colocándole un tapón en el extremo formando así una cámara de aire.
g) Soldar tubería con accesorios - Se recomienda inicialmente colocar toda la tubería en las regatas, sin pegarla, para mirar que sí queden a la medida recomendada y en la dirección esperada. - Se procede a marcar el tubo y el accesorio por medio de una línea en su eje, luego se desmonta por tramos y se limpian la campana del accesorio y el tubo en su parte exterior con una bayetilla impregnada de limpiador PVC. - A continuación se unta la soldadura PVC, primero al exterior del extremo del tubo y luego a la parte interior de la campana del accesorio. - Después se introduce el tubo en la campana del accesorio dándole un pequeño movimiento de giro para que entrape y se una bien. Todo el proceso no debe durar más de 1 minuto porque si se endurece la soldadura, ya no pega h) Colocación de llaves, válvulas y grifos Las llaves se colocan a la entrada, después del contador y en los tanques de almacenamiento de agua se colocan válvulas de flotador, lo mismo que en los tanques de sanitarios. Esta llave viene con acoples roscados por lo cual se le debe colocar 2 adaptadores machos PVC a los extremos de los tubos para poderlas ensamblar. Cuando es un grifo se requiere colocar un adaptador hembra en el extremo del tubo para poder colocar el grifo en la parte roscada de la hembra
i) Ensayar la tubería Efectuar una prueba final de todos los elementos que integren la instalación. Para realizarla se purga la instalación; una vez llena de agua se cierran bien todos los grifos y se acciona la bomba hasta alcanzar 20 kg/cm2. Conseguida esta presión, cerrar la llave de paso de la bomba y verificar toda la instalación observando que no haya pérdidas. A continuación se disminuye la presión hasta llegar a la de servicio con un mínimo de 6 kg/cm2, manteniéndose por 15 minutos. Se dará por buena la instalación cuando no haya disminución en el manómetro.
En caso de que se presenten fugas de agua, se debe cerrar la válvula o llave de entrada y hacer las reparaciones que sean pertinentes. Toda la red particular de agua potable inicia a partir del contador o medidor de consumo que se instala a la entrada de la casa para registrar en metros cúbicos la cantidad de agua que se consume; por eso es indispensable colocar una válvula de contención por si se presentan daños en el interior. j) Recomendaciones finales
Si hay instalaciones eléctricas en paralelo, las mismas se colocan por encima de las de agua.
En recorridos horizontales paralelos o cruces de agua fría y caliente, las de agua caliente van siempre por encima.
Finalmente, la unidad de medida de la red de suministro de agua fría, red de suministro de agua caliente y conexión al tanque es el metro lineal. Sin embargo el tramo menor a un metro comprendido entre el codo que conecta la red horizontal con la vertical que conduce al aparato sanitario (sanitario, lavamanos, lavadora, ducha, lavaplatos), se paga por unidad de punto de suministro. Por ejemplo, una vivienda que tenga dos baños, tendrá dos puntos de suministro de sanitario, dos puntos de suministro de lavamanos y dos puntos de suministro de ducha. - Tanque de almacenamiento de agua: Puede ser de reserva o de reparto. Generalmente, en las viviendas unifamiliares se utiliza como tanque de reserva y es elevado (sobre la cubierta), funcionando el suministro de agua a la vivienda por gravedad; mientras que en el edificaciones multifamiliares, se utiliza como tanque de reparto y se encuentra ubicado por debajo de la cota cero y el suministro de agua a las viviendas se hace por medio de bombas y equipos hidroneumáticos. Se mide en unidad. Los tanques de almacenamiento superiores de viviendas unifamiliares pueden ser en concreto construidos en sitio o prefabricados en plástico. Los tanques subterráneos son en concreto reforzado e impermeabilizado. 10.2 Instalaciones sanitarias Las instalaciones sanitarias de una edificación, es la red conformada por los elementos que se encargan de la evacuación de las aguas servidas que se han usado en labores de trabajo, higiene y aseo personal, provenientes de los aparatos sanitarios (sanitario, lavamanos, duchas, lavaplatos, lavadero) y la evacuación de las aguas lluvias de terrazas y cubiertas. A continuación, se describen las actividades que se desarrollan para el montaje de la red sanitaria de aguas servidas de una edificación:
Red desagües aparatos sanitarios,
Red desagüe vivienda: colector principal Caja inspección principal Acometida
- Acometida: Es la tubería que conecta el colector principal de la red de alcantarillado con la caja de inspección principal a la cual llegan las tuberías de desagüe de la edificación. Se realiza en tubería de 6” PVC sanitaria. Su unidad de medida es el metro lineal. -Caja de inspección principal: Caja construida en ladrillo recocido, pañete impermeabilizado a la cual llega la red de desagüe de aguas negras y lluvias de las edificaciones. Se mide en unidad. Para un mejor manejo ambiental de las aguas, las empresas prestadores del servicio de alcantarillado recomiendan
que se manejen dos cajas de inspección: una de aguas negras y otra de aguas lluvias. - Trampa de grasas: caja construida en ladrillo recocido, pañete impermeabilizado, ubicada entre la red de desagüe y la caja de inspección principal. Se utiliza en edificaciones en la cuales las cocinas son industriales. Por ejemplo: un casino empresarial, un comedor de escuela. Se mide en unidad. - Desagüe para aguas negras y aguas lluvias en primera planta y sótanos: Comprende la red horizontal de tuberías que sirven para desalojar las aguas residuales y lluvias de una edificación y conducirlas hasta una caja exterior para ser entregadas al alcantarillado público o al colector principal. Su unidad de medida es el metro lineal. Las aguas que se vierten a un desagüe pueden ser de dos tipos: aguas negras, las provenientes de sanitarios, cocina, baño y lavaderos, ó aguas lluvias las que vienen de los techos, jardines y patios de la edificación. Las empresas prestadoras de servicios de alcantarillado exigen que estas aguas lleguen a los colectores por tuberías diferentes y de un diámetro mínimo de 4 pulgadas. La tubería empleada es de PVC sanitaria y se distinguen dos tipos por el color y grueso de las paredes: para aguas lluvias la tubería es de color anaranjado y con un calibre delgado en sus paredes (menor que la de aguas negras); para aguas negras la tubería es de color marfil o crema y es más gruesa en el calibre de sus paredes por tener mayor trabajo en el desalojo de sólidos.
A continuación, se describe el proceso constructivo (2) de una red de desagüe:
(2) http://www.volcanes.com/construccion/
a)Interpretar el plano, el cual indica por donde van a quedar los desagües, las cajas de empalme y las ramificaciones que recogen las aguas provenientes de los diferentes servicios como sanitarios, baños, lavamanos, cocinas, etc
b).-Seleccionar: Materiales: Tubería PVC, accesorios, soldadura líquida PVC, limpiador. Herramientas y equipo: Pala, pica, azadón, palustre, maceta, cincel, Flexómetro, lápiz, crayola, nivel, marco de sierra, hoja de sierra, hilo, pisón manual, carretilla, balde, zaranda. c) Replantear la red: Se colocan estacas determinando los puntos por donde van a pasar los desagües, se clava una puntilla y se extiende un hilo para que marque la línea eje de corte; luego se marca en el terreno con la ayuda de una barra.
d) Excavación para la tubería: Esta se realiza siguiendo las mismas indicaciones y cuidados que la realizada para las cimentaciones, siguiendo el replanteo que se realizó. Al terminar, pasar niveles para determinar si la pendiente de desagüe es correcta.
e) Cuando se realice la excavación hay que dejar una pendiente mínima de 2%. Ejemplo: si se colocan 10 mt de tubería se deben dejar 20 cm de caída, o sea 2 cm por metro lineal, para que el agua corra. La profundidad en la cual se debe colocar las tuberías de desagüe es de 40 cm
f) Clasificar tubería y accesorios. Según indicaciones de los planos se observa que tipo de accesorio se utiliza, si es un sifón, un codo, una "y", el diámetro de la tubería, el tipo de desagüe, la pendiente, la forma de colocar los accesorios. g). Cortar tubería utilizando un caja guía.
h). Limpiar rebabas con lima.
i). Armar todo el conjunto tal como va a quedar, pero sin pegarlo con la soldadura, así se podrá arreglar los imperfectos que queden. Cuando se tenga todo listo se marca con un color rojo los ejes tanto en el tubo como en las campanas de los accesorios para que sirvan de guía cuando se pegue con la soldadura PVC.
j) Despegar los accesorios y límpiarlos bien las superficies que se van a conectar (tubo y campana) con un trapo limpio humedecido con limpiador removedor PVC, sin ir a limpiar las marcas que se hicieron con el lápiz rojo.
k) Aplicar soldadura en tubo Se aplica la soldadura con una brocha en el extremo del tubo en un ancho igual al de la campana del accesorio.
l) Aplicar soldadura a campana de accesorios: Se aplica abundantemente soldadura liquida PVC con una brocha en el interior de la campana del accesorio
m) Unir tubo con accesorio: Se une el tubo con el accesorio siguiendo las guías que se dejaron marcadas como ejes, para saber la dirección en que siguen los demás tubos. Dar un cuarto de vuelta para distribuir la soldadura y mantenerlo firme por 30 segundos. El proceso de untar soldadura y unir los tubos no debe tardar más de un minuto ya que se seca la pega. Se debe repetir estos pasos para cada accesorio
n) Rellenar zanja: Antes de rellenar la zanja hay que comprobar la corriente de la tubería echando agua por uno de los extremos del desagüe, si está bien, se llena la zanja con tierra o arenilla que no contenga piedras y se pisa suavemente, sin ir a estropear la tubería, hasta alcanzar el nivel de piso.
Nota: en el caso de edificaciones con sótano, la tubería no va enterrada, sino que va descolgada de la placa de primer piso, amarrada con soportes. (Ver foto anexa)
- Red de desagüe horizontal de los entrepisos: Cada entrepiso de la edificación posee una red horizontal de desagües que recibe las aguas servidas de los aparatos sanitarios del piso y las conduce a la bajante de aguas negras. Su unidad de medida es el metro lineal. El proceso constructivo de esta red, es similar al de la red de desagües para aguas negras de la primera planta; considera las instrucciones: a, b, c, f, g, h, i, j, k, l, m del procedimiento.
Red horizontal de desagüe
- Puntos de desagüe de aparatos sanitarios: corresponde a el tramo menor a un metro comprendido entre el codo que conecta la red horizontal de desagüe con la vertical que conduce al aparato sanitario (sanitario, lavamanos, lavadora, ducha, lavaplatos), se paga por unidad de punto de desagüe. Nota: Mientras se instalan los aparatos sanitarios, se recomienda colocar un tapón a la tubería sanitaria que sale sobre la placa de entrepiso, para evitar la entrada de elementos que puedan obstruir la tubería.
- Bajantes de aguas lluvias y aguas negras: Son los elementos verticales que se conectan a la red de desagüe y su función es: en el caso de la bajante de aguas lluvias, recoger las aguas de la cubierta y terrazas, y evacuarlas verticalmente hasta la red de desague; y en el caso de la bajante de aguas negras, recoger las aguas servidas provenientes de sanitarios, lavamanos, duchas, lavaplatos, lavaderos y evacuarlas verticalmente hasta la red de desague. Como se mencionó anteriormente, la bajante de aguas lluvias es de color anaranjado y la de aguas negras es de color marfil o crema. Su unidad de medida es el metro lineal.
Bajante de aguas lluvias Bajante de aguas negras
La red horizontal de desagües de cada piso de la edificación se conecta a las bajantes a través de codos.
Conexión red horizontal de desagüe con bajante A.N
La red vertical de bajantes se realiza del siguiente modo: - La documentación técnica correspondiente indica la ubicación de bajantes y aparatos sanitarios. - Se instalarán abrazaderas de fijación de las bajantes. Dichas abrazaderas van aplomadas y situadas por debajo de las copas de los tubos. - Deberán unirse los tramos de tubería y sus derivaciones perfectamente para evitar fugas de agua. - Las bajantes de aguas negras deben tener reventilación para evitar malos olores. Para esto, su extremo superior, sale a la cubierta y remata en curva para evitar la entrada de aguas lluvias a ésta. - Las bajantes de aguas negras deben ir por ducto; mientras que las bajantes de aguas lluvias pueden ir por ducto o por fachada.
- Instalación de los aparatos sanitarios: Una vez se ha hecho la red horizontal de desagüe, se conectan los aparatos sanitarios a la red horizontal. Para la instalación de estos aparatos, hay que basarse en los planos detallados que algunas compañías fabricantes de los productos suministran con el sanitario y el lavamanos; en esos planos se puede encontrar una serie de medidas que son propias de cada tipo de lavamanos o sanitario, como son: distancia a la cual se debe dejar el desagüe para el sanitario, altura de la acometida del agua para el sanitario, así como la medida de altura a la que debe quedar la boca para recibir el sifón y las alturas para colocar las acometidas de agua del lavamanos. A continuación se muestran algunos esquemas generales de instalación de sanitario y lavamanos:
Plano instalación lavamanos
- Pozo séptico: en zonas rurales, cuando no hay sistema de alcantarillado, las aguas servidas de las edificaciones se evacuan por la red de desagüe a un pozo séptico. Se mide en unidad.
Pozo séptico
10.3 Instalaciones eléctricas Las instalaciones eléctricas de una edificación, es una red conformada por los elementos de conducción que permiten el suministro de energía eléctrica a una edificación, para iluminación artificial y funcionamiento de equipos que requieren de energía eléctrica tales como: electrodomésticos, computadores, entre otros.
Las instalaciones eléctricas están compuestas de las siguientes partes:
Acometida subterránea o aérea
-Acometida: Son las tuberías y líneas conductoras que se colocan desde la red general de distribución de la empresa que suministra energía hasta el contador de la vivienda; puede ser aérea o subterránea. Su unidad de medida es el metro lineal o global. -Polo a tierra: Para proteger las instalaciones y a sus usuarios, se establece que en todas las edificaciones de nueva planta se ejecute un circuito formado por un anillo cerrado de conductor de cobre desnudo 35 mm2 de sección, enterrado en el fondo del cimiento. Se mide por unidad. -Aparatos de control:
Medidor o contador: es el aparato encargado de registrar el consumo de energía por el usuario. Se mide en unidad.
Medidor
Breakers: aparatos de protección, se les conoce como corta circuitos. Se mide en unidad.
-Circuitos: Son las líneas de conducción internas que se colocan en la edificación para el alumbrado, calefacción y fuerza motriz. Su unidad de medida es el metro lineal.
- Interruptor: es el utensilio capaz de abrir o cerrar un circuito eléctrico, existiendo diversos tipos según la intensidad. Se mide en unidad. -Pulsador: es el que cierra un circuito en un corto espacio de tiempo (mientras se oprime), intercalado generalmente en la instalación de un timbre. Se mide en unidad. - Conmutador: es un tipo especial de interruptor que permite abrir o cerrar un circuito desde diversos puntos. Se mide en unidad. - Enchufe o tomacorriente: es el destinado a efectuar la conexión de los distintos aparatos a la corriente eléctrica; suelen ser de diversa tipología: monofásico, trifásico, o con toma de tierra. Se mide en unidad.
-Punto de luz: La energía eléctrica se transforma lumínica; a nivel domestico, los puntos de luz serán de tipo incandescente (bombillas) o fluorescente (tubos). Comercial o industrialmente existen otra gama de aparatos luminosos. Se mide en unidad.
Proceso constructivo edificación:
(3)
de
(3) http://www.volcanes.com/construccion/
una
instalación
eléctrica
de
una
a) Tareas Previas: Los muros, pisos y techos deben estar construidos, pero sin acabados (estuco, pintura, enchapes muros y pisos, cielo rasos). b) Interpretar plano: Es importante estar capacitados en la realización de planos de instalaciones y en la interpretación de los símbolos utilizados, así en caso de presentarse en el futuro algún daño, poder ubicar rápidamente el sitio del mismo.
c) Organizar: Herramientas: Pinzas, destornilladores, martillo, maceta, cincel, prueba fases, navajas, cuchillos, guías de acero (pescador) metro.
Materiales: Alambre según plano, tomas, interruptores, portalámparas (plafones), tubería PVC color blanca o verde, cajas 2x4, cajas 4x4 y hexagonales, breakers, lámparas.
Equipo: Escaleras y andamios. d) Trazar alturas para cajas y tubería.
Se trazan las alturas para las diferentes cajas, ya sean 2x4, 4x4 o hexagonales para los portalámparas. Lo mismo se hace para los sitios por donde irá la tubería.
e) Realizar regata y colocar tubería. Con el cincel y la maceta se realizan las regatas(canchas) para colocar los tubos y las cajas de acuerdo al trazo anterior. Las regatas no deben ser mayor a 4 cms de profundidad. Luego se colocan las cajas y se inserta la tubería dentro de las regatas y se cubre con una mezcla de arena de pañete y cemento en dosificación 1:5
f) Extender alambrado - Generalmente esta parte se realiza cuando los muros de la vivienda ya están pañetados. - La guía de acero (pescadora) se introduce por las tuberías para luego jalar los alambres que serán introducidos en el tubo.
- En este paso es importante utilizar alambres de diferentes colores para luego saber con cual unimos el neutro (blanco) y la fase (negro) u otro de color
g) Instalación de toma corrientes Se revisa el plano para saber si el toma es a 110, o a 220 voltios; Si es a 110 voltios, se usa una línea de fase y el neutro; pero si es a 220 voltios se toma dos líneas de fase, las cuales deben venir directamente desde el tablero de distribución ya que se utilizarán solo para estufa o calentador de agua. Las tomacorrientes de otros usos y alumbrado, deben ir a 20 cms del piso. Los tomacorrientes de de cocina, lavadora, lavavajillas, irán a 70 cms del piso.
h) Conectar portalámparas (plafón) e interruptor
A uno de los tornillos del portalámparas se conecta el alambre blanco (el neutro) y en el otro tornillo colocamos el alambre negro (la fase). La línea de fase utilizada debe ser la misma que se conectó en los tornillos del interruptor que controla la lámpara. Los pulsadores e interruptores irán a 1,10 m del piso.
i) Conectar breaker en el tablero Recordar que para cada circuito es necesario un breaker que normalmente para la carga de 10 derivaciones debe ser de 15 a 20 amperios o según lo que digan los planos.
10.4Instalaciones de gas Las instalación de gas de una edificación, es la red conformada por los elementos de conducción que permiten el suministro de gas a la edificación,
desde la red pública de distribución de gas hasta la entrega a los gasodomésticos: calentador, horno, fogón, lavadora, secadora. Estos elementos de conducción son tuberías de cobre, plomo y acero. Las instalaciones de gas se componen de los siguientes elementos:
- Acometida: La acometida, también llamada ramal, es la parte de la instalación que une la red de distribución de gas a la instalación interior del edificio (hasta el medidor), y en ella se encuentra una llave o válvula de cierre que permite cortar el suministro a un inmueble desde el exterior del edificio, a unos 30 cm., de la fachada y 30 cm., de profundidad. Su unidad de medida es metro lineal o global. En la acometida se diferencian dos partes básicas:
Llave de cierre Medidor - Instalación interior: Expresión utilizada para designar el conjunto de tuberías y accesorios para la distribución de gas desde la llave de ramal hasta el punto de consumo. Su unidad de medida es el metro lineal. - Llave de aparato: Es la llave situada al final de la tubería de alimentación del aparato permitiendo cerrar la circulación del gas. Se mide por unidad.
-Conexión de aparato: Tubo que une el extremo del conducto de alimentación del aparato con este. Se mide por unidad. -Rejilla de ventilación: Se ubica para la ventilación del calentador a gas. Se mide por unidad.
- Tuberías empleadas para la conducción de gas: Las condiciones que deben cumplir las tuberías destinadas a conducciones de gas son:
No deben ser atacadas por el gas ni por el medio exterior con que están en contacto.
Los espesores de las paredes han sido determinadas en función de su resistencia mecánica y a las pruebas de presión.
Los materiales corrientemente empleados en las instalaciones de gas son los siguientes:
Tubería de plomo.
Tubería de cobre.
Tubería de acero:
- Uniones Juntas Y Accesorios: Las uniones de tuberías son generalmente por soldadura. Las soldaduras más empleadas son:
La soldadura de estaño:
Aleación de estaño-plomo en proporción del 35-65%, y 25-75% en barras, se utiliza para la unión de tubo de plomo.
La soldadura capilar de estaño:
Aleación de estaño-plomo, en proporción del 45-55% o estaño-plata o estaño-plata en proporción del 95-5%, es una soldadura blanda y se utiliza para la unión de tubos con accesorios de cobre.
La soldadura oxiacetilénica:
Para tubos de acero tipo roscable hasta 50mm, de diámetro.
La soldadura eléctrica por arco voltaico:
Para toda clase de tubos de acero. No se deben utilizar uniones roscadas o manguitos roscados más que en los casos indispensables, tales como montaje de aparatos y uniones de tuberías donde no sea posible realizar soldaduras con garantía de estanqueidad. - Sujeción de tuberías: Las tuberías rígidas deben quedar fijadas a las paredes de forma estable y alineadas, para lo cual se utilizan dispositivos de fijación adecuados. Las abrazaderas son dispositivos mediante los cuales el tubo queda fijo si la pieza abrazadera queda suficientemente apretada. -Recomendaciones: El trazado de las distintas tuberías debe ser lo más corto y rectilíneo posible hasta los distintos aparatos de utilización. - Las partes de instalación común en el interior de los edificios deben transcurrir por lugares comunitarios. Las tuberías expuestas a choques deben ser de acero o bien estar protegidas eficazmente por un dispositivo adecuado. - Las tuberías que transcurran por sótanos, altillos, cámaras cerradas, falsos techos, deberán cumplir la normativa vigente. Se prohíbe el paso de las tuberías por conductos de productos residuales o por forjados que constituyan el suelo de las viviendas. - En el caso de instalaciones enterradas deben transcurrir a una profundidad suficiente y bajo una protección adecuada, mientras que las expuestas a corrosión deben ser convenientemente protegidas. - Los tubos que atraviesan muros o cimentaciones han de estar protegidos por una funda o vaina, generalmente de acero.
CAPITULO 3. Const. edif. Obra gris y blanca Una vez realizados los estudios y diseños del proyecto, los planos y especificaciones técnicas proporcionados por éstos, serán el insumo necesario para pasar a la fase de ejecución del proyecto; es decir su construcción. Esta construcción comprende tres etapas: Obra negra, obra gris y obra blanca.
Cuando nos referimos a la obra negra, se hace alusión a las obras de construcción de las obras preliminares, cimentación, estructura, mampostería e instalaciones domiciliarias. Por su parte, cuando se habla de obra gris y blanca, se hace mención a los acabados de techos, pisos, y muros; a la instalación de la carpintería y los aparatos sanitarios; al acabado de cubierta, fachada y obras exteriores.
A continuación, se estudiarán uno a uno los capítulos y actividades de construcción de la etapa de obra gris y blanca:
Lección 11. Cubiertas y pisos. 11.1 Cubierta. Se entiende por cubierta, al conjunto conformado por la estructura y elementos de acabado que cubren la edificación en su parte superior; tiene como misión proteger la construcción y a los habitantes, de las inclemencias del clima como la lluvia, el viento, la nieve, el calor y el frío. Su unidad de medida es el metro cuadrado. La estructura de cubierta puede ser en concreto, madera o acero, tal y como se analizó en la lección 8: estructuras. Es de aclarar, que esta estructura, debe conformar un conjunto estable para cargas laterales. Por lo tanto, se deben colocar sistemas de anclaje en los apoyos y suficientes elementos de arriostramiento como vigas tirantes, contravientos o riostras correas, alfardas o puntales que garanticen la estabilidad del conjunto.
Detalles estructura básica de una cubierta
Ahora bien, los elementos de acabado de la cubierta se apoyan sobre la estructura de cubierta. Estos elementos pueden ser de distinto material. A continuación se mencionan los más utilizados en nuestro medio:
Teja de fibrocemento Teja CINDU
Teja de barro Teja plástica
Cubierta en Policarbonato Teja metálica: zinc
Cubierta en planicel Cubierta en teja traslúcida
Cubierta en canaletas de fibrocemento
Las principales características que deben de tener las cubiertas son: - La impermeabilidad; es decir, que no deje pasar el agua. - El aislamiento para que no pase el calor, el frío o la nieve. - Cuando se construye en zonas donde llueve mucho se recomienda utilizar pendientes o inclinaciones grandes, para que el agua lluvia caiga mas rápido de la cubierta. Por su parte, la forma de la cubierta depende del tipo de construcción en la cual se va a ejecutar, los tipos más comunes son: Cubiertas de una sola vertiente, a dos aguas, a tres aguas, a cuatro aguas y cubiertas plegadas en forma de sierra. Otras como las cubiertas en pabellón, cubiertas quebradas o mansardas y las cubiertas compuestas, solo tienen importancia urbanística o paisajista. Ver siguientes figuras:
De otro lado, las cubiertas tienen pendiente; entendiéndose ésta, como la inclinación con la que se hacen los techos o vertientes para desalojar con facilidad las aguas. Su magnitud depende del material que se utilice como cubierta. Las pendientes que más se utilizan en nuestro medio son las siguientes:
Entre 20% y 27% para cubiertas de zinc y tejas de fibro cemento.
Entre 30% y 60% para los diferentes tipos de teja de barro.
Entre 50% y 80% para techos en paja o palma.
Cuando se dice que un techo tiene pendiente de 20% significa que por cada metro lineal de techo subimos 20 centímetros, así, si son dos metros, nos elevamos 40 centímetros y si son tres metros nos levantamos 60 centímetros y así sucesivamente. Las pendientes son expresadas en los planos en forma de porcentaje, y con una flecha se indica hacia donde corren las aguas:
Canales laterales Otro aspecto importante que hay que tener en cuenta en las cubiertas, es la ubicación de canales horizontales que recojan las aguas de la cubierta y las dispongan en una bajante vertical que las conducirá a una caja de aguas lluvias en la parte inferior de la edificación. Estas canales y bajantes pueden ser en asbesto-cemento, PVC o metálicas con pintura anticorrosiva. Sus dimensiones, están especificadas en los planos de cubierta y dependen del volumen de aguas a recolectar. Su unidad de medida es el metro lineal.
Tragante de aguas lluvias en terraza.
De igual manera, en las terrazas o cubiertas en concreto se deben colocar tragantes de aguas lluvias de hierro fundido. Estas, deben colocarse antes del proceso de fundición del concreto teniendo especial cuidado, de que queden perfectamente empotradas en el material y muy bien cubiertas lateralmente por el mismo. Su unidad de medida es la unidad. Proceso constructivo: A continuación se hará una descripción del proceso constructivo de los dos tipos de cubiertas de mayor uso en nuestro medio: Cubierta en teja de barro y cubierta en teja de fibrocemento. Proceso constructivo de una cubierta en teja de barro (1)
(1) http://www.volcanes.com/construccion/ a. Interpretar el plano de la cubierta: Observamos ante todo las pendientes, la separación de los largueros o alfardas, el tipo de material empleado para la cubierta, las canales y bajantes que recogerán el agua, y las especificaciones técnicas. b. Seleccionar: MATERIALES: - Madera aserrada (largueros, tablilla, soleras y en general el tipo de madera que especifiquen los planos), clavos de diferentes medidas 3", 2 y 1/2", 2" y 1y1/2", y alambre. - Tela asfáltica para impermeabilizar techos, - Tejas curvas de arcilla cocida. - Materiales adicionales: mortero de pega 1:6, Canoas de zinc HERRAMIENTAS: Metro, hilo, martillo, tenazas, machete, serrucho, hachuela, escuadra, formón, garlopa, villamarquín o berbiquí, maceta, cincel, juego de llaves, lazo o manila nivel, lápiz de color, palustre. EQUIPO: Escalera, andamios, tarro mezclero y balde. c. Verificar medidas de enrase y pendientes.
d. Instalar listón de apoyo o solera: El listón de apoyo es un madero de 2"x4" que se coloca para recibir las alfardas o pares y poder clavar sobre estas. Se coloca sobre la viga de amarre y es anclado a ella por medio de tornillos o alambre. Para colocarlos se perforan con el berbiquí, sobre el sitio donde se dejaron los anclajes cuando se fundió la viga de amarre.
e. Colocar cumbrera: Esta se coloca en la parte superior donde se encuentran las pendientes de la culata y se amarra con tornillos dejados previamente cuando se construyó la cinta de culata esta cumbrera generalmente es de 4"x6" para luces menores de 3.50 m y de 4"x8" para luces no mayores de 4.50 m
f. Colocar alfardas y correas: Alfardas: Son piezas de madera ubicadas siguiendo el sentido de la pendiente y en las cuales se clava la tablilla, en sentido perpendicular a estas.
Correas: Son piezas de madera que se colocan entre culatas o entre culata y cercha, en forma paralela a la cumbrera, para empalmar sobre ellas las alfardas cuando la distancia a cubrir entre cumbrera y listón de apoyo sea muy grande.
g. Colocar tablilla: Se inicia entablillando de abajo hacia arriba (del muro hacia el caballete o cumbrera) colocando la primera tablilla con el macho hacia abajo y clavándola a la alfarda con dos clavos de 1 y 1/2" luego la siguiente se coloca ensamblando el macho con la hembra de la tablilla ya colocada, esto se hace en tramos de un metro y luego controlando medidas a cada lado del entablillado, si hay diferencia se debe repartir en el otro tramo que se vaya a clavar.
h. Impermeabilización
i. Colocación de tejas Se enteja de abajo hacia arriba iniciando con la colocación de tejas canal en cada vértice de la cubierta. El arco mayor de la teja debe quedar hacia arriba.
Proceso constructivo de una cubierta en teja de asbesto cemento (2):
(2) http://www.volcanes.com/construccion/ a) Interpretar plano de la cubierta: Del diseño arquitectónico, estructural y de las especificaciones, se deduce claramente el tamaño de las tejas seleccionando el espaciamiento de los elementos de apoyo (vigas, correas, perlines, etc.), el sentido de colocación de las tejas y los elementos o accesorios a utilizar como caballetes, limatones, limahoyas, áreas de ventilación e iluminación, ruanas, canoas, bajantes, etc. b. Seleccionar Herramientas: Hilo, nivel, martillo, escuadra, metro, destornillador, alicate, tenazas, sierra, serrucho, segueta, rayador, limas, taladro, berbiquí, tijeras y palustres. Materiales: Tejas onduladas y accesorios de fibro- cemento. Normas ICONTEC 160 y 275, Ganchos, pernos, amarres de alambre galvanizado,
masillas elásticas, canales y bajantes en fibro - cemento, lámina galvanizada o PVC, ruanas en fibro - cemento o en lámina galvanizada. Equipos: Andamio, escalera, manilas, carreta
c. Verificar medidas de enrase y pendientes.
d. Colocar alfardas y correas.
e. Distribuir tejas: La distribución se inicia por el lado opuesto a la dirección del viento y desde la parte inferior hacia la superior,
colocando las tejas con la cara más lisa hacia el exterior. Para realizar las labores de colocación se debe disponer de un tablón previamente asegurado pues no se debe caminar sobre las tejas ya colocadas. Las tejas se deben pintar antes de colocarlas, si se quiere darles color.
f. Colocación de caballetes: El caballete sirve para cubrir la luz de la cubierta en la cumbrera, este debe traslapar a cada lado lo mismo que las tejas, o sea 14 cm y se fija a la correa por medio de amarres de alambre a cada lado, se puede conseguir fijo para pendientes del 27% y articulados para otro tipo de pendiente. Ver figuras
11.2 Pisos. 11.2.1 Placa de contra piso: Sobre la base de recebo debidamente compactada y preparada tal y como se mencionó en la lección 6. Obras preliminares: movimiento de tierras: rellenos, se construirá una placa de contra piso en concreto de 2500 PSI de 4-6 cms de espesor. Se cuidará especialmente los niveles y pendientes señalados en los planos de detalle. En el caso, que se especifique concreto reforzado, la armadura se colocará a 2 cms, sobre la superficie de la base. Las juntas de dilatación se harán cada 3 metros con junta plástica en cada dirección. A la superficie de la placa de contra piso en concreto se le dará una terminación brusca con el fin de conseguir buena adherencia para el acabado posterior del piso. (Ver lección 12. Acabados pisos). La unidad de medida del contra piso es el metro cuadrado.
Recebo compactado Fundida placa de contra piso
Recebo sin compactar Placa de contra piso terminada
11.2.2 Alistado de piso: Sobre la placa de contra piso y la placa de entrepiso, se debe hacer un alistado de piso para nivelarlo y poder colocar el piso de acabado (cerámica, granito, mármol, etc). Este alistado de piso es de un espesor de 2- 4 cms y se hace con mortero 1: 4. Se recomienda hacerlo con mortero impermeabilizado. Su unidad de medida es el metro cuadrado.
Lección 12. Acabados muros, techos y pisos os acabados están constituidos por aquellos elementos constructivos que se realizan para proporcionar la terminación del edificio y para que pueda ser puesta al servicio de quienes lo van a habitar, proporcionándoles satisfacción en cuanto a la comodidad y apariencia visual, así como protección a las mismas partes constitutivas de la edificación.
12.1 Pañete: Es el revestimiento de muros y techos con una o varias capas de mezcla de arena lavada fina y cemento, llamada mortero, y cuyo fin es el de emparejar la superficie que va a recibir un tipo de acabado tal como pinturas, forros etc.; dándole así mayor resistencia y estabilidad a los muros. Este proceso también es llamado revoque o repello. Clase de pañetes:
Pañete liso: Es el que se hace para obtener una superficie lisa y pareja. Se utiliza normalmente en espacios interiores como salas, comedores, alcoba y en exteriores como fachadas y patios. Pañete rústico: Es el que se hace para obtener una superficie dispareja y se le da a ciertos tipos de superficies que van a quedar expuestas sin más recubrimientos. El pañete rústico puede tener diferentes modalidades como: el pañete rústico áspero, rústico asentado, rústico con gravilla, rústico ganteado, etc. y se utiliza normalmente en patios, cielorrasos y fachadas.
Tabla 1. Dosificación para morteros para Pañete Uso del Pañete Cemento y arena por volumen
Factor agua /cemento
Muros interiores
1:5
Menor que 0.5
Muros exteriores
1:3
Menor que 0.5
Superficies de concreto
1:5
Menor que 0.5
Losas de concreto
1:4
Menor que 0.5
Cielos rasos
1:4
Menor que 0.5
Pañete rústico
1:5
Menor que 0.5
El factor agua cemento es la cantidad de agua medida en litros, que se le debe agregar a la mezcla por cada kilo de cemento utilizado de tal forma que se hidrate adecuadamente el cemento. En este caso, el factor agua cemento 0.5 recomendado en la tabla anterior, quiere decir que se debe agregar menos de 1/2 litro de agua por cada kilo de cemento (1/2= 0.5) Esta cantidad puede variar de acuerdo a la humedad que tenga la arena.
Tabla 2. ESPESORES DE LOS PAÑETES Base en el cual se coloca
Espesor en muro en mm
Espesor en cielos en mm
Malla de refuerzo
22
16
Muros
13
10
Concreto
13
13
Por ejemplo: Si se quiere realizar un pañete para muro interior, se busca en la tabla 1, la dosificación que corresponde. En la tabla dice que es 1:5 (una cantidad de cemento por 5 cantidades de arena) y en la tabla 2 se lee el espesor que debe tener por ser muro, que es de 13 milímetros o 1.3 centímetros. Si la superficie a pañetar necesita más espesor, es recomendable hacerlo en varias capas ninguna de las cuales puede ser mayor a la recomendada en la tabla 2. El mortero se prepara en seco y luego en la artesa se le adiciona el agua. Una vez humedecido, se debe gastar en un tiempo máximo de 45 minutos a una hora, para que no pierda propiedades. A esta mezcla también se le puede agregar cal para darle plasticidad y mejorar su trabajabilidad y resistencia. La arena utilizada para pañete es aquella que tiene un grano fino (delgada) y está lavada y libre de arcillas y materiales extraños; generalmente es de río o de mina. El cemento utilizado para pañete es tipo "Portland" el cual no debe ser almacenado en obra por más de 45 días y colocado sobre estibas para evitar el contacto con la humedad del piso y las paredes. El agua para morteros debe ser limpia, evitando utilizar agua de caños o que tengan contenidos de lodos. La cal utilizada es la llamada cal apagada y sirve para que el mortero pegue mejor y sea mas manejable (plástico) en el momento de ser utilizado. Proceso constructivo de un pañete (1):
(1) http://www.volcanes.com/construccion/ a) Materiales: Arena, cemento, agua, cal. b) Herramientas: Palas, palustres, llana de madera, llana metálica, boquillera o codal, clavos e hilos, nivel de burbuja, martillo de uña, maceta, cincel, hachuela, plomada, (Pirulí), escuadra, flexómetro, manguera transparente para pasar niveles. c) Equipo: Carretas, andamios, tarros, artesa, zaranda. d) Proceso:
- Preparar superficie Se retiran las protuberancias o partes salientes ocasionadas por sobrantes de material, con la hachuela o maceta y cincel y todo aquello que interfiera con la aplicación de mortero.
- Preparar mortero según dosificación. Se inicia cerniendo la arena en una zaranda y midiendo: primero la arena y luego el cemento; se revuelve en seco y se le agrega el agua en la artesa
- Localizar puntos maestros (Basado) Se localizan los puntos de referencia untando mortero a 15 cm del techo y a 15 cm de la pared contigua, colocando luego un pedazo de baldosín o madera para determinar el grueso del pañete; en seguida se busca la verticalidad con la plomada de pirulí o plomada de castaña con el punto de la parte inferior.
- Hilar puntos maestros Después de localizados los puntos maestros en un extremo del muro, se pasa al otro extremo y se hace lo mismo. Luego para colocar los puntos centrales se coloca el hilo entre los puntos orilleros y se localizan los puntos centrales colocando otros pedazos de baldosín que lleguen hasta el hilo, sin tocarlo. Los puntos centrales se colocan a una distancia menor de la longitud que
tenga el codal, así, si el codal mide 2 m, los puntos se colocan a 1.70 ó 1.80 mts.
- Realizar faja maestra Primero se humedece el muro y se lanza mortero entre los dos puntos maestros hasta llenarlos, formando entre ellos una faja que luego es tallada por medio del codal o boquillera entre los dos puntos, esto se hace después de que el mortero a fraguado un poco, moviendo el codal suavemente de arriba hacia abajo y al mismo tiempo en forma horizontal. Si quedan huecos se rellenan con mortero y se pasa nuevamente el codal hasta que la superficie quede plana.
- Llenado de espacios entre fajas maestras
Luego se remoja el muro tratando que no quede muy saturado, luego con el palustre se lanza mortero entre las fajas hasta llenarlo completamente, y con la ayuda de un codal se recorta el mortero sobrante, tallando el codal entre las fajas maestras. Si quedan huecos se rellenan con mortero y se vuelve a tallar.
- Afinar el revoque o pañete Una vez tallado el mortero, se procede a afinar, para lo cual se usa un mortero mas plástico y con la ayuda de una llana de madera humedecida se va afinando o aplanando el pañete, haciendo movimientos circulares repetidos hasta lograr una superficie homogénea y compacta.
- Rematar y detallar la superficie
Consiste en retirar de los rincones los sobrantes de mortero y dejar bien definidos estos sitios a 90 grados. Los remates en esquinas se confeccionan colocando dos codales aplomados, sostenidos por dos ganchos (hechos de varilla de 3/8) y rellenando el centro con mortero; luego tallando el mortero entre los dos codales con otro codal o con la misma llana de madera.
Realizar filos y dilataciones: Los filos se hacen en las esquinas de los muros. Las dilataciones se realizan cuando hay empate de dos materiales diferentes en los muros; por ejemplo: En la unión de muros y columnas, o muros y vigas, o losas. Las dilataciones en el pañete del muro se realizan haciendo una pequeña ranura horizontal o vertical según el caso con un ancho y profundidad de 1 cm. Filos dilatación
- Curado
Las superficies de pañete se deben curar rociándolas con agua todos los días por lo menos durante una semana inmediatamente después de ejecutado. Antes de aplicar estuco se debe dejar secar el pañete unas dos o tres semanas dependiendo del clima y del lugar donde se realizó el pañete.
Finalmente, la unidad de medida del pañete es el metro cuadrado y la unidad de medida de los filos y dilataciones es el metro lineal. 12.2 Estuco: Es la operación de emparejar y pulir las superficies de muros y techos pañetados, con el fin de presentar propiedades adecuadas para recibir la pintura; especialmente cuando se requiere textura fina, superficie plana y buena cohesión. Su unidad de medida es el metro cuadrado. Proceso constructivo de un estuco: a) Materiales: yeso, estucor, estuco acrílico, agua y ligante tipo "acronal". b) Herramientas: Llana preferiblemente plásticos.
metálica,
rasqueta,
ranurador
y
recipientes
c) Equipo: Andamio, escalera -d) Proceso:
- Preparación de la superficie: Lo primero que se hace para enyesar o estucar una superficie que está con pañete, es "turriar" la pared, proceso que consiste en recorrer el pañete con la cara áspera de un pedazo de baldosa, para quitarle los granos gruesos que hayan quedado sobresaliendo de la superficie.
-Preparación de materiales: Cada producto trae en el empaque recomendaciones que se deben acatar al pie de la letra, los dos productos más utilizados son el yeso y el "estucor".
- Proceso de aplicación estuco tradicional: - Se limpia la superficie del pañete de polvo o grasas - Se humedece con agua la superficie, sin saturarla - Se extiende el material a aplicar, en capas sucesivas y delgadas, en las dos
direcciones, de abajo hacia arriba y de derecha a izquierda, haciendo una leve presión sobre la superficie hasta dejarla totalmente tersa y lisa. - Se molduran los filos y dilataciones a la orilla de puertas y ventanas y en las esquinas de los muros. - Proceso de aplicación estuco plástico: Es un material que ya viene listo y que sus componentes básicos son rellenos minerales y un ligante acrílico o vinílico. La aplicación se realiza por capas más bien delgadas, dando de dos a tres "manos" con tiempo de secamiento entre ellas de 4 horas. La superficie así acabada resulta similar a la del estuco tradicional, pero más pulida y blanca.
12.3 Pintura: Es un material de apariencia líquida, que al aplicarse a un objeto se adhiere a él, se endurece y forma una capa sólida que cumple las funciones de protección y embellecimiento para las cuales fue fabricada. Su unidad de medida es el metro cuadrado. De acuerdo con su composición y la manera como secan, las pinturas más utilizadas para pintar edificaciones se clasifican como:
Tipo de pintura
Características
Elementos sobre los cuales se aplica
Vinilos
Comúnmente llamada pintura arquitectónica, es diluible con agua, cubre los objetos con una capa coloreada y de brillo variable.
Muros y techos interiores y exteriores. Se puede aplicar sobre la placa, el pañete o sobre el estuco.
Esmaltes
Son pinturas utilizada coloreadas que, pintar puertas aplicadas a los objetos ventanas los cubren con una capa brillante, semibrillante o mate.
para y
Barnices
Son productos Se utilizan transparentes, con pintar maderas
para en
brillo o sin él, cubren interiores. los objetos dejando visible la apariencia de la superficie Estuco veneciano
Pintura decorativa a Se utiliza para pintura base de estuco que se decorativa de muros aplica con espátula y interiores. llana. No se puede aplicar con brocha.
Pintura techo: vinilo sobre placa Pintura muros y techo: vinilo sobre estuco. Pintura marco metálico y puertas: esmalte
Pintura muro: vinilo sobre pañete. Estuco veneciano Pintura marcos ventanas: esmalte
Pintura puerta madera: barniz
Proceso constructivo pintura: a) Materiales: Pinturas tipo vinilo, esmalte o barniz, según color deseado, disolventes. b) Herramientas: Brochas de buena calidad de ½ a 1 pulgada, para pintar los marcos, rejas y superficies angostas y brochas de 6 a 7 pulgadas para pintar muros, cielo rasos y superficies externas; también se puede emplear rodillo; recipientes vacíos para mezclar y diluir la pintura, espátulas para revolver los productos, papel de lija, estopa para la limpieza, plásticos y papel periódico para proteger los pisos contra el salpique. c) Equipo: Andamios y escaleras del tamaño adecuado y en buen estado. d) Proceso: - Se debe seguir un orden lógico para pintar: primero, se pintan los techos, luego muros, puertas, ventanas, rejas, pasamanos, zócalos, y finalmente, pisos cuando sea necesario. - Se debe preparar la superficie:
TABLA PARA PREPARACION DE SUPERFICIES
MATERIAL
Revoque, mezcla baldosa
TRATAMIENTO
Resanar, dejar secar limpiar bien repello, concreto, y sellar con la pintura que se va a arena/cemento, aplicar, diluida como para primera mano.
Estucos en ambiente interior
Resanar, dejar secar, lijar suavemente en seco con papel 180, eliminar los residuos y sellar con la pintura que se va a aplicar, diluida como para primera mano.
Eliminar completamente con rasqueta, cepillo de alambre u Cales o carburos enotros medios los residuos superficies a la intemperie existentes y sellar con la pintura que se va a aplicar, diluida como para primera mano. Resanar, dejar secar, lijar Cales o carburos en ambientessuavemente en seco, con papel interiores no expuestos a la180, eliminar residuos y sellar humedad con pintura diluida como para primera mano. Piedra y ladrillo a la vista, a laLimpiar, secar bien y sellar como intemperie, o en ambientesen revoques interiores
Madera interiores
en
Dejar secar la madera, resanar, ambienteslijar suavemente con papel 180 eliminar residuos y aplicar sellador, tapaporos o tinte
Madera a la intemperie
Dejar secar la madera, resanar, lijar suavemente con papel 180
eliminar residuos y aplicar base barniz. Eliminar mugre, grasas, aceites y humedad con estopa humedecida en disolvente limpio. El óxido se Hierros y metales ferrosos noremueve con cepillo de alambre pulidos (grata) rasqueta o papel de lija. Luego se le aplica pintura anticorrosiva según ambiente a utilizar. Se lava aplicando una solución de 1 parte de ácido muriático en 9 Tejas y láminas de asbesto partes de agua, se enjuaga bien y cemento y pisos de concreto. se deja secar para aplicar luego la pintura deseada. Se lija suavemente en seco con papel 180 y se limpia con thiner.
PVC rígido
Estas recomendaciones son dadas por la empresa Pintuco en su manual práctico.
- Preparar la pintura: Si es pintura vinilo, se diluye con agua; pero si es pintura esmalte o barniz, se disuelve con Tiner. Lo anterior, con el fin de facilitar la aplicación, mejorar la adherencia, regular el secamiento, ayudar a obtener buenos acabados. - Proteger pisos: Se protege el piso extendiendo papeles o plásticos, para evitar salpicaduras de pintura. - Extender pintura con brocha: Se sumerge la brocha en el tarro hasta la mitad de las fibras, para evitar chorreos y se limpia suavemente sobre el bordo del tarro; luego se extiende en la pared con tres movimientos: - Verticalmente con presión para pegar la pintura. -Horizontalmente uniformemente.
con
menos
presión
para
distribuir
la
capa
- Verticalmente, de nuevo, para pulir la capa Para un acabado final se requieren de 2 a 3 manos de pintura y cada mano se debe dar a intervalos según recomendación del fabricante y tipo de pintura. Generalmente, se da la segunda mano después de que ha secado bien la primera y el tiempo depende del tipo de pintura; puede ser de 2 a 3 horas. - Lavar brocha: con agua si la pintura es vinilo, o con disolvente Tiner si es barniz o esmalte. 12.4 Enchape: los muros y techos interiores y exteriores de una edificación se pueden pañetar, estucar y pintar; pero, también se pueden pañetar y enchapar. El enchape es un elemento de gran resistencia al ataque de químicos y abrasivo; se utiliza especialmente en las zonas húmedas como cocinas, baños y piscinas. En nuestro país hay varias fábricas que los producen como Mancesa, Corona y Alfa. Su unidad de medida es el metro cuadrado. Los enchapes pueden ser de diferentes materiales: cerámica, porcelanato, mármol y piedras naturales. Su escogencia depende del gusto y presupuesto del consumidor. Los porcelanatos, mármoles y piedras naturales son de un costo más elevado que la cerámica. Existen diferentes dimensiones de enchapes. Las más empleadas en nuestro medio son:
Tipo de enchape
- Cerámica
Dimensiones (cms)
20 x 20 30 x 30, 33 x 33 25 x 25 25 x 35
Porcelanato
30 x 30, 40 x 40, 50 x 50 30 x 60, 45 x 45, 40 x 30
Mármol y piedras preciosas
Dimensiones según diseño.
Cerámica 20 x 20 cocina. Ceramica 25 x 25 zona de ropas.
Cerámica 25 x 25 baño. Cerámica 25 x 25 cocina
Cerámica 25 x 35 baño. Cerámica 30 x 30 baños.
Proceso constructivo enchape en cerámica (2):
(2) http://www.volcanes.com/construccion/ a. Interpretar plano: En este paso, se interpretan los detalles y los sitios de colocación lo mismo que las especificaciones técnicas que se tengan con respecto a la colocación.
b. Seleccionar recursos: - Materiales: Pegante (pegacor), enchape, color, Cemento blanco bióxido de
titanio, agua. - Herramientas: Palustre, boquillera o codal, llana dentada, cortadora de enchapes, nivel de burbuja, manguera transparente para pasar niveles, maceta de caucho, plomada de punta, espátula, garra de caucho, espuma, flexómetro, hachuela, cincel, maceta, escuadra, hilo, tenazas, cepillo de cerda o plástico, brocha , estopa y trapeador. - Equipo: Artesa, baldes plásticos.
c. Verificar la superficie: En este paso se revisan algunas condiciones técnicas como planitud, nivel y plomo, escuadra en las esquinas y condiciones físicas como: adherencia, resistencia del pañete, limpieza, humedad o resecamiento. Si la superficie está muy lisa se hacen pequeños piques con la hachuela.
d. Modular superficie Es la distribución, en forma vertical y horizontal, de las piezas buscando que al colocarlas resulte el menor número posible de cortes. Esto se hace pasando niveles a una altura de más o menos un metro y calculando el número de baldosas que cabrían, tanto hacia arriba como hacia abajo.
e. Preparar mortero de pega Se prepara el pegacor que es un producto pegante que ya viene listo para ser utilizado y solo basta agregarle 1 parte de agua por 3 de pegacor, se revuelve y se deja reposar de 10 a 15 minutos, antes de ser utilizado se revuelve de nuevo.
Forma de aplicar el pegacor sobre el muro: - Se humedece la superficie. - Se aplica con la llana dentada formando un ángulo de 45 grados con la pared. - Se extiende la mezcla en áreas no mayores de 1 m2. - Se debe gastar el material preparado en un tiempo máximo de 45
f. Instalación del enchape Una vez definida la distribución del enchape y trazado sobre la superficie los puntos de terminación e iniciación vertical y horizontalmente, se procede a instalar la primera hilada así: Se coloca una boquillera o codal con clavos sobre el trazo, se extiende el pegacor y se colocan las baldosas sin mojarlas solo limpiándolas con un trapo húmedo, golpeándolas suavemente con la maceta de caucho. Luego se continúa pegando, dejando 2 mm de separación entre piezas.
Una vez colocada la primera hilada se continúa pegando las demás hiladas
verificando horizontalidad, verticalidad y planitud cada 3 hiladas. Horizontalidad Verticalidad Planitud
g. Colocación de remates Estos se colocan en las orillas procediendo a trazarlos y cortarlos con corta vidrios o con la máquina cortadora cuando son piezas de ajuste. En caso de ser para salidas de puntos hidráulicos, se realizan las perforaciones con un taladro. Además para las esquinas se deben realizar los acolillados o biselados, estos pueden ser preparados a mano o con una máquina biseladora o pulidora manual. Trazado y corte salidas acolillado
h. Colocación de accesorios e incrustaciones: Se conoce con este nombre aquellos elementos de dotación complementarios de un ambiente de baño como las jaboneras, papeleras, ganchos, cepilleras etc. Las alturas recomendadas para estas incrustaciones son: - Papeleras 40 cm o 0.40 metros desde piso acabado - Gancho 170 cm o 1.70 metros desde piso acabado
- Jabonera del lavamanos 85 cm o 0.85 metros desde piso acabado - Jabonera de la ducha 110 cm o 1.10 metros desde piso acabado - Vasera cepillera 85 cm o 0.85 metros desde piso acabado - Toallero 110 cm o 1.10 metros desde piso acabado Para su instalación, se trazan a la altura recomendada y se perfora el baldosín con el cincel y maceta en un ancho igual al de la base del accesorio, se remoja, se unta pegacor y se coloca la incrustación nivelándola por la parte superior. Perforación Remojar Untar pegacor Nivelar incrustación
Si los accesorios son fijados con tornillos, se colocan chazos de plástico a la altura recomendada y luego se sujetan las incrustaciones mediante tornillos y se rematan los cantos con silicona en pasta.
i. Emboquillar: Al finalizar la instalación del enchape cerámico y una vez haya fraguado el pegacor, se procede a llenar las juntas con una lechada preparada con 10 partes de cemento por una parte de bióxido de titanio, revueltas con agua y color. El titanio es para fijar de manera permanente el color del cemento; antiguamente se utilizaba el blanco de zinc. El proceso para la emboquillada es el siguiente:
- Se limpian profundamente las juntas entre baldosines
- Se prepara la lechada
- Se esparce la lechada sobre la superficie procurando que ingrese en las juntas utilizando para ello una espátula de caucho (garra) hasta llenar las juntas.
- Después de un tiempo prudencial, apenas comience a secar luego de unos 20 minutos, se limpia con la estopa y espuma la parte sobrante de
la lechada.
12.5 Cielo rasos: Además de los acabados para techos: pañete-estucopintura y pañete-enchape, existen otros tipos de acabados para techos, denominados cielo rasos. Su unidad de medida es el metro cuadrado. A continuación se describen algunos de estos:
Cielo raso en Drywall Cielo raso en madera
Cielo raso en Icopor con estructura de Cielo raso en marmolina. Alumnio o PVC
Cielo rasos en aluzinc y aluminio. Cielo raso en placas de yeso acartonada
Cielo raso en placa cemento Superboard. Cielo raso metálico
Cielo raso termo acústico en fibra de vidrio. Cielo raso termo acústico en Fibra mineral.
Cielo raso en PVC junta perdida Cielo raso metálico. 12.6 Cornisas: elementos perimetrales que se ubican en la unión de techo y muro para darle un mejor acabado al espacio. Pueden ser en madera o yeso. Su unidad de medida es el metro lineal.
Cornisa en yeso
12.7 Acabado de pisos y escaleras: Los pisos y escaleras también se pueden enchapar ya sea en cerámica, porcelanato, mármol, granito, madera, vinisol, entre otros. Los pisos más económicos son la cerámica y el vinisol. Los más costosos, son en orden ascendente: el granito, porcelanato, madera y mármol. La unidad de medida de pisos es el metro cuadrado. Los enchapes de piso en cerámica y porcelanato manejan las mismas dimensiones del enchape para muros. También, se encuentran en varios colores:
Porcelanato 30x 60 Porcelanato 45 x 45
Los pisos en tablón de granito son de 30 x 30 y se encuentran en colores variados:
También, se puede hacer piso en granito en sitio:
Escalera en granito fundido en sitio Los pisos en madera, pueden ser en madera natural y madera laminada. Su uso es mayor en clima frío:
Madera natural Madera laminada.
Para espacios exteriores o vivienda campestre, se utiliza el tablón de gres:
El piso VINISOL se presenta en tabletas de 30 x 30. Se encuentra en diversos colores:
La alfombra es otra opción de acabado de piso; se utiliza especialmente en clima frío, su costo varía de acuerdo al espesor y a la calidad de sus fibras.
Ahora bien, dado que el acabado de piso más utilizado en nuestro medio es la cerámica, se presentará su proceso constructivo (3):
(3) http://www.volcanes.com/construccion/
a. Interpretar plano y preparar superficie Si es piso de baño se ubican: El desagüe del sanitario, el sifón de piso y la rejilla de la ducha; Se pasan niveles en las esquinas y se determinan las pendientes de piso para las rejillas de desagüe. Se ubica el sifón y se determina el grueso de mortero. Es de recalcar que todo sitio sobre el que se va a colocar mortero, debe humedecerse antes con agua para evitar que la superficie seca absorba el agua del mortero de pega.
b. Colocación de mortero Se prepara mortero en una dosificación 1:3 y se extiende sobre el piso con un grueso mínimo de 2 cm, formando un par de fajas maestras. Luego se llena la parte central, emparejándolo con un codal o boquillera, teniendo cuidado de dejar los desniveles o pequeñas caídas hacia la rejilla de desagüe cuando es un baño o un patio. Por último, se afina con una llana de madera.
c. Pegar enchape Antes de colocar las piezas de enchape, se espolvorea cemento puro sobre la mezcla fresca y se inicia el proceso en una esquina, asentando las piezas y dejando 2 mm de separación entre ellas; teniendo cuidado en conservar el alineamiento en las dos direcciones y la escudaría del baño. Para este proceso, las baldosas se humedecen
por 4 horas en un tanque con agua limpia.
Golpee suavemente con el codal o la llana para lograr una penetración de unos 2 mm por cada baldosa. Pase un cepillo mojado por las ranuras para retirar residuos de cemento y así permitir que penetre bien la lechada, luego limpie la superficie con una esponja húmeda.
d. Emboquillado Se prepara una mezcla de agua con cemento blanco y bióxido de titanio (10:1) (y color si es necesario) y se riega sobre la superficie hasta llenar las juntas. Cuando el emboquillado haya comenzado a secar, se limpia todo el piso con un paño o estopa húmeda, y por último se retira la lechada sobrante de las juntas.
e. Juntas estructurales deformables para pisos cerámicos Estas se dejan en el perímetro del piso o en los extremos del embaldosado y se llenan con un material elástico, luego se tapan con el guarda escobas.
12.8 Guarda escobas: Es un elemento que va en la parte inferior de los muros y su función es servir de remate perimetral para el acabado de piso. Su unidad de medida es el metro lineal. Dependiendo del material de acabado de piso, es el material del guarda escoba. A continuación se sugieren algunas combinaciones:
Piso
Guardaescoba
Cerámica
Cerámica, madera.
Vinisol
Vinisol
Porcelanato
Porcelanato, madera.
Madera
Madera
Tableta de gres
Gravilla
Granito
Granito, madera.
Alfombra
Alfombra, madera
Mármol
Mármol, madera
Guarda escoba madera-piso alfombra Piso y guarda escoba cerámica
Guarda escoba granito-piso tableta gres Guarda escoba y piso en madera
Lección 13. Aparatos y muebles especiales 13.1 Aparatos especiales. Se refiere al conjunto de equipos complejos que se ubicarán en la edificación y permitirán el buen funcionamiento de ésta cuando esté habitada. Estos equipos son suministrados por proveedores especialistas, quienes se encargarán de su instalación y mantenimiento. Se recomienda, para evitar accidentes y disminución de la vida útil de los equipos, que éstos, NO sean manipulados por personal inexperto. A continuación se describen los más utilizados: - Ascensor: Elemento que se utiliza para realizar el desplazamiento vertical en edificaciones de más de cinco pisos. Pueden ser para movilizar personas o para movilizar carga (monta carga) Se miden en unidad.
Ascensor
-Aire acondicionado: El acondicionamiento de aire es el proceso más completo de tratamiento del aire ambiente de los locales habitados y consiste en regular las condiciones en cuanto a la temperatura (calefacción o refrigeración) y limpieza (renovación, filtrado). Su unidad de medida es global.
- Bombas: Equipos que permiten evacuar aguas de los sótanos, abatiendo el nivel freático del terreno, evitando que los sótanos se inunden. Se mide en unidad.
- Compactador de basura: equipo que permite la compactación de la basura. Se mide en unidad. -Equipos hidroneumáticos: equipos que impulsan el suministro del agua potable desde el tanque de agua subterráneo a la edificación, a través de la tubería de suministro de agua. Se mide en unidad.
13.2 Muebles especiales Se refiere a los elementos constructivos de la edificación, que tienen un manejo especial, dadas sus características. A continuación, se describen: - Chimenea: elemento constructivo que se utiliza en climas fríos para calentar el ambiente de la vivienda. Se mide en unidad.
Mesa para lavaplatos: Cuando no se coloca cocina integral, se debe hacer el mesón de la cocina. Su unidad de medida es el metro lineal.
Jardineras: Elementos constructivo en cual se sembrarán plantas decorativas. Su unidad de medida es el metro lineal.
-Poyos para calentador, para muebles especiales, closet o cocina integral: elemento constructivo en el cual se apoyan muebles para darles una altura ergonómica. Su unidad de medida es el metro lineal.
Lección 14. Imperm,fachadas y obras ext. 14.1 Impermeabilizaciones - Impermeabilización para sobre cimientos: Los sobrecimientos se impermeabilizarán para impedir que el agua o humedad del terreno suba en el muro por capilaridad. Para ello se utiliza mortero en proporción 1:3 cemento y arena lavada, impermeabilizado integralmente con Sika n. 1 o similares. El mortero impermeabilizado debe usarse como mortero de pega del sobrecimiento y como pañete de las superficies verticales del sobrecimiento; es decir, formará una capa envolvente de mortero impermeabilizado, quedando protegido totalmente el sobrecimiento. El aditivo se compra por galones y se mezcla con el pañete, pero en el presupuesto, se mide por metro cuadrado de pañete impermeabilizado. - Impermeabilización para muros: Los muros de ladrillo en primer piso se impermeabilizarán para impedir que el agua del terreno suba por capilaridad. Para ello, se sentará cuatro hiladas de ladrillo (uno por debajo del piso fino y tres por encima del mismo) con mortero de 1:3 de cemento y arena lavada, impermeabilizado integralmente con Sika n.1 o similares. La Sika n.1 se agregará al agua de amasado en proporción de una parte de Sika por ocho partes de agua en peso. La capa impermeable deberá voltearse cuando tenga relleno lateral, en los casos de diferencias de nivel de piso. El aditivo se compra por galones y se mezcla con el pañete, pero en el presupuesto, se mide por metro cuadrado de pañete impermeabilizado. - Impermeabilización de pisos: La Sika n. 1 o similares se agrega al concreto de la base de concreto simple como también al mortero de pega cuando va baldosín o al mortero de afinado cuando el piso terminado es en cemento. En los casos de pisos de tráfico pesado se usará como impermeabilizante suelo férrico usando la dosificación de 3 kg por m2 de acuerdo con la resistencia al tráfico que se requiere siguiendo las normas de los fabricantes. El aditivo se compra por galones y se mezcla con el concreto, pero en el presupuesto, se mide por metro cúbico de concreto impermeabilizado. - Impermeabilización para los baños: Se impermeabilizan con Sika n.1 o similar, usando una mezcla 1:3 dejando el pañete final a la altura correcta para poder colocar el enchape. La impermeabilización no será solamente en el piso sino también se hará
subir 0.30 m, por lo menos de los muros. Los muros de las duchas serán impermeabilizados hasta 1.80 m de altura. El aditivo se compra por galones y se mezcla con el pañete, pero en el presupuesto, se mide por metro cuadrado de pañete impermeabilizado. - Impermeabilizadores para tanques: Para los tanques de almacenamiento de agua se empleará como impermeabilizante un pañete a base de Sika n.1 o similar hecho por capas, para completar el espesor. Este trabajo se ejecutará así: - La pintura capa de adherencia, consiste en un baño aplicado con cepillo, usando mortero de una parte de cemento y una arena lavada mojado con solución impermeabilizante, en proporción 1: 10. Todas las esquinas y ángulos deberán redondearse previamente, utilizando mortero rico de impermeabilizante en proporción 1:3 amasado con solución de impermeabilizante en proporción 1:8 en peso con relación al agua. - Una segunda capa, llegado a su fraguado total, la que deberá tener no menos de ½ cm de espesor y está constituida por un mortero de una parte de cemento y 1 ½ de arena lavada, mezclada con solución del impermeabilizante hasta obtener una consistencia que permita su aplicación normal en el palustre. - Antes de que esta segunda capa haya alcanzado su fraguada total, se aplicará a la superficie con el objeto de dar buena adherencia para la siguiente capa, un mortero seco de una parte de cemento y tres partes de arena. -Después de las capas anteriores, cuando hayan fraguado, se aplicará una nueva capa de mortero constituido por una parte de cemento y 2 ½ partes de arena lavada con solución impermeabilizante. Esta capa tendrá un espesor aproximado de ½ cm. -Si fuere necesario, se aplicará por último una capa nueva igual a la anterior. - Finalmente, el piso de los tanques llevará el siguiente tratamiento adicional: después de la capa de adherencia de que se trató atrás, se colocará un mortero de 1 cm de espesor, compuesto de una parte de cemento y 2 ½ de arena lavada, con solución de impermeabilizante, hasta que el agua aparezca en la superficie. El aditivo se compra por galones y se mezcla con el pañete, pero en el presupuesto, se mide por metro cuadrado de pañete impermeabilizado. - Impermeabilización con fibra de vidrio:
Los sobre cimientos, muros, sótanos, pisos, terrazas y cubiertas se pueden impermeabilizar con emulsión asfáltica, capas de “Base Sheet” fibra de vidrio, asfalto 190, “Perma Play” de fibra de vidrio. Su unidad de medida es el metro cuadrado. a) Proceso de sótanos y pisos:
impermeabilización para
sobrecimientos,
muros,
- Primero, sobre la superficie pareja se procede a aplicar una capa de imprimante o emulsión asfáltica aplicada con brocha o pulverizados a razón de un galón por cada 10 metros cuadrados. - Segundo, sobre la superficie así preparada se procederá a extender una capa de “Base Sheet” fibra de vidrio. Los traslapos de estas capas deben ser de 5 cms como mínimo. - Tercero, sobre la capa anterior, se aplicará una capa de asfalto de 190, empleando 15 kilos por cada 10 metros cuadrados. - Cuarto, sobre la capa anterior, se coloca el Perma Play de fibra de vidrio teniendo cuidado de traslaparla 10 cms a los lados. - Quinto, sobre la capa anterior se extiende asfalto 190 en la cantidad de 15 kilos por metro cuadrado. - Sexto, nuevamente sobre esta capa se coloca una nueva capa de Perma Play de fibra de vidrio. - Finalmente, la membrana impermeable formada como se ha descrito, se deberá subir lateralmente por lo menos 15 cms en las superficies laterales contra las cuales remata y se incrustará en la regata. Las esquinas y bordes, y en general todos los quiebres que se presenten deberán redondearse previamente con mortero 1: 4. Sobre toda la superficie terminada se aplicará una capa protectora. b) Proceso de impermeabilización para terrazas, cubiertas y baños:
- Primero, sobre la placa debidamente curada, se procederá a colocar una capa de concreto 1:2:4 preparada con cemento, arena lavada y gravilla fina debidamente pendientada con el 2% para que una vez terminada la cubierta las aguas puedan llegar fácilmente a los tragantes o sifones instalados en las bocas de las bajantes. - Segundo, sobre la superficie pendientada se procede a aplicar una capa de imprimante o emulsión asfáltica aplicada con brocha o pulverizados.
- Tercero, sobre la capa anterior se procederá a extender una capa de base de fibra de vidrio “Base Sheet”. Los traslapos de estas capas deben ser de 5 cms como mínimo. - Cuarto, sobre la capa anterior se aplicará una capa de asfalto de 190, empleando 15 kilos por cada 10 metros cuadrados. - Quinto, sobre la superficie anterior se extenderá una capa de Perma Play de fibra de vidrio teniendo cuidado de traslaparla 10 cms a los lados. - Sexto, nuevamente sobre la capa anterior se extiende asfalto 190 en la cantidad de 15 kilos por metro cuadrado. - Séptimo, sobre esta capa de asfalto 190, se extiende una nueva capa de Perma Play de fibra de vidrio. - Finalmente, la membrana impermeable formada como se ha descrito, se deberá subir lateralmente por lo menos 15 cms en las superficies verticales contra las cuales remata y se incrustará en la regata o se presará con el elemento prefabricado. Las esquinas y bordes, y en general todos los quiebres que se presenten deberán redondearse previamente con mortero 1: 4. Sobre toda la superficie terminada se aplicará una capa protectora.
- Impermeabilización con polietileno: También los sobre cimientos, muros, pisos, terrazas y cubiertas se pueden impermeabilizar con polietileno. La unidad de medida para sobre cimientos es el metro lineal; mientras que para muros, pisos, terrazas y cubiertas es por metro cuadrado.
Para impermeabilizar placas de primer piso, se debe: Sobre el relleno compactado, nivelado, y libre de piedra y materiales extraños, se extenderá una capa de polietileno y en toda la superficie de construcción con traslapos de 15 cm de anchura por lo menos, teniendo cuidado de que la parte superior del traslapo está en la dirección en que se va a fundir la placa de concreto. El sellado de traslapo se hará con cinta de polietileno de una pulgada de anchura. En las juntas de la placa con los muros, el polietileno se volteará hacia arriba hasta alcanzar el nivel superior de la placa de piso y se sellará contra el muro del sobre cimiento con cinta de polietileno. Se usará polietileno tipo polisec o similar de 6 milésimas de pulgada de espesor y cinta del tipo indicado para este efecto. - Inmunización de maderas con petróleo y con inmunizantes químicos: Las maderas que se van a utilizar para vigas, columnas, correas de estructuras en madera, se deben inmunizar inicialmente, por el sistema de inmersión en petróleo, mínimo 48 horas. Luego de la inmersión en petróleo, se inmunizará la madera utilizando un producto químico industrial, adecuado, de calidad reconocida. Este producto, se aplicará con pistola, brocha o por impregnación. El producto químico puede ser líquido transparente o líquido negro de acuerdo con lo especificado. La unidad de medida es por unidades de elementos inmunizados. 14.2 Fachadas. La fachada es la cara exterior de la edificación. Es el cerramiento lateral de la edificación. Su unidad de medida es el metro cuadrado. Las fachadas se pueden hacer en diferentes materiales. A continuación se muestran algunos ejemplos: Fachadas construidas en sitio:
Fachada en mampostería a la vista Fachada en mampostería con acabados
Fachada en mampostería - pintura carraplast Fachada mampostería a la vista y
mampostería con acabados Fachadas flotantes:
Fachada metálica en celosía Fachada en láminas metálicas
Fachada en vidrio templado
14.3 Obras exteriores. Las obras exteriores, son las actividades de mobiliario que se realizan al entorno de la edificación. A continuación se describen: - Andenes: son las áreas externas destinadas para la movilidad de las personas. Su unidad de medida es el metro cuadrado. Se construyen en concreto, de forma similar a las placas de contra piso o se pueden construirse en adoquín.
Andenes y vía vehicular
- Vías peatonales: Son senderos más anchos que los andenes, destinadas para la movilidad de las personas. Su unidad de medida es el metro cuadrado. Se construyen en concreto, de forma similar a las placas de contra piso. Su acabado final puede ser en concreto acabado o con adoquines.
Vía en adoquín
- Vías vehiculares interiores: son los senderos interiores al conjunto residencial destinados a la movilidad de vehículos. Se pueden construir en adoquín, concreto o asfalto. Su unidad de medida es el metro cuadrado. Su proceso constructivo se mencionará en la unidad IV: Aspectos técnicos de proyectos de infraestructura. - Jardines: son las áreas exteriores dedicadas a la siembra de plantas de decoración. Son desarrollados por personas expertas en jardinería. Su unidad de medida es el metro cuadrado. - Arborización: Siembra de árboles individuales en las zonas verdes del conjunto residencial. Su unidad de medida es la unidad. - Empradización: Se mide en metro cuadrado.
Empradización, jardines, arborización
- Cerramiento: elemento de seguridad que permito encerrar el conjunto residencial. Generalmente, se hace en estructura metálica. Su unidad de medida es el metro lineal.
- Iluminación: Se refiere a la ubicación de lámparas de alumbrado en las zonas exteriores a la edificación; es decir en las zonas comunes del conjunto residencial, facilitando a los residentes visibilidad en el acceso a sus viviendas. Su medida es la unidad.
- Salón comunal: construcción destinada como espacio para que los residentes del conjunto habitacional puedan hacer actividades de carácter social. Se mide en unidad. - Portería: construcción destinada a alojar al servicio de vigilancia del conjunto. Es el punto de acceso vehicular y peatonal de los habitantes del conjunto habitacional. Se mide en unidad.
Salón comunal, Portería y cerramiento.
-Señalización: ubicación de elementos de señalización del conjunto. Como por ejemplo: a) Señales preventivas: cruce de peatones
b) Señales de restricción: Límite de velocidad, estacionamiento exclusivo, comienzo de doble mano.
circulación
exclusiva,
c) Señales de prohibición: no ruidos molestos, prohibición de circular, no estacionar, no avanzar.
d) Señales de prioridad: PARE, ceda el paso.
e) Señales informativas: Selección de basuras, estacionamientos visitantes, estacionamientos discapacitados, extinguidor. Las anteriores señales, se miden en unidad.
De otro lado, existe la señalización de delineación de parqueaderos y definición de la dirección de calzadas vehiculares. Éstas, se miden en metro lineal.
Señalización de parqueaderos
-Shut de Basuras: Construcción destinada a alojar las basuras de los residentes de la edificación. Se recomienda construirlo deforma tal que se puede hacer selección de basuras. Se mide en unidad
Fuentes y jardineras: Elementos decorativos de las zonas comunes de la edificación. Se mide en unidad las fuentes y en metro lineal las jardineras.
-Juegos infantiles: Elementos ubicados en las zonas comunes de la edificación destinados a la recreación de los niños. Se mide en unidad.
Lección 15. Carpint,vidr,cerraj, ap. y acc. 15.1 Carpintería. - Carpintería en madera: Esta puede ser para exteriores y para interiores. Generalmente, los elementos de carpintería en madera, se subcontratan con un proveedor experto en su ejecución. La unidad de medida o pago puede ser por unidad terminada o por metro cuadrado terminado para muebles, puertas y ventanas; y por metro lineal para pasamanos, guardaescobas y barandas de escalera. A continuación se muestran algunos ejemplos de elementos de carpintería en madera:
Puertas Cocinas
Muebles modulares Closeth Pérgolas, ventanas y puertas
Pasamanos Baranda escalera
A continuación, se presentan las consideraciones a tener en cuenta en el montaje de los elementos de carpintería en madera: Para muebles en madera empotrados:
- Comprobar que los espacios donde van a ir ubicados los elementos en madera estén totalmente planos y aplomados. - Comprobar que las dimensiones de estos espacios, coinciden con las dimensiones de la carpintería solicitada, poniéndose la máxima atención en que la carpintería no entre forzada. - Las uniones entre la carpintería, el precerco y la obra, deberán quedar ocultas. - Comprobar que los herrajes y cierres tengan buen ajuste y no presenten holguras. - Comprobar que los materiales sean de buena calidad. - Tratar de que la carpintería llegue a obra en el momento de su colocación, para evitar en lo posible el acopiado. En caso de que deba almacenarse en obra, se acopiará en lugares secos y cubiertos, y se cuidará el apilado para evitar deformaciones y golpes. Para puertas y ventanería: - Comprobar que los marcos estén bien empotrados y aplomados. - Verificar la colocación de pernios o bisagras en marco y hoja respectivamente. - Verificar la colocación de hoja y tapajuntas. - Hacer la prueba final de funcionamiento. Sin roces y manipulación suave y efectiva del mecanismo de cierre. Verificar que las puertas queden niveladas y si entreabierta no se abre o cierra sola. - Igual que en lo referente a los muebles empotrados, tratar de que la carpintería llegue a obra en el momento de su colocación, para evitar en lo posible el acopiado. En caso de que deba almacenarse en obra, se acopiará en lugares secos y cubiertos, y se cuidará el apilado para evitar deformaciones y golpes. - Carpintería metálica: Esta puede ser para exteriores y para interiores. Generalmente, los elementos de carpintería metálica, se subcontratan con un proveedor experto en su ejecución. La unidad de medida o pago puede ser por unidad terminada o por metro cuadrado terminado, dependiendo del tipo de contratación que se haga con el proveedor. Los elementos en carpintería metálica que se pueden elaborar son: puertas, marcos ventanas, closeth, rejas, rejillas de ventilación, marquesinas. También, se pueden hacer barandas de escaleras o pasamanos, los cuales se pagan por metro lineal.
Para el proceso de montaje e instalación de los elementos de carpintería metálica, se sugiere tener en cuenta las recomendaciones sugeridas para la carpintería en madera. - Carpintería en Aluminio: Se utiliza para realizar puertas y ventanas. , su unidad de medida es el metro cuadrado de superficie terminada.
Ventanería y puertas en aluminio
A continuación, se presentan las consideraciones a tener en cuenta para el montaje de la carpintería en aluminio: - Previo al inicio de las actividades, se comprobará la correcta ejecución del muro en el que habrá de anclarse la carpintería, así como también, se verificará que los espacios donde se va ubicar la carpintería, coinciden con las dimensiones de la carpintería a colocar de forma tal, que el elemento no entre forzado en el hueco. - Previo a la colocación de la carpintería se replantea el hueco en el muro y se comprueba que se encuentre totalmente liso, plano, escuadrado y aplomado. Puertas: - Se replantea y forma el cajeado en el perímetro del hueco para alojar los elementos de fijación del marco, que se presentará, acuñará, nivelará y aplomará. - Luego, se rellena con mortero, o atornillan los elementos de fijación del marco retirando riostras y rastreles. - Sellar las juntas. Se colocan los herrajes de colgar, y la hoja. - Por último se limpia la zona y se protege la carpintería de golpes producidos por acarreo de materiales, salpicaduras de mortero etc. Ventanas: - Se replantea y forma el cajeado en el perímetro del hueco para alojar los elementos de fijación del marco, con las hojas de la ventana colocadas y cerradas. - El acuñado deberá realizarse siempre debajo de los ángulos del cerco, y el canal exterior del perfil del marco relleno de mezcla de mortero y cemento. - Se rellena con mortero o atornillan los elementos de fijación del marco, retirando las cuñas una vez seco el mortero. - Luego, se sellan las juntas perimetrales y se limpia la zona y protege la carpintería de golpes producidos por acarreo de materiales, salpicaduras de mortero, etc. Recepción y acopio: - Es conveniente que la carpintería llegue a la obra antes del momento de su colocación, para evitar, en lo posible, que se realice acopiado. La misma debe llegar a la obra ya armada.
- El acopio de esta carpintería debe efectuarse en lugares secos y cubiertos. En el momento de apilado, debe tenerse especial cuidado para evitar rayaduras, golpes o deformaciones. Control de calidad: - Deben evitarse las operaciones de corte en obra porque son causantes de incrustaciones de partículas metálicas. Proteger de rayados y desconchados en la capa de lacado. - Aplomado y nivelación. - Comprobación sellado perimetral no quede con poros por donde se pueda filtrar el agua. - Comprobación golpes y arañazos. - Comprobación cierres y ajustes: buen funcionamiento de sus herrajes, tanto en apertura como en cierre. - Funcionamiento persianas. - Prueba estanqueidad a la carpintería - Existencia en todas las carpinterías de los orificios para la evacuación de agua. - Carpintería en PVC: Se utiliza para puertas y ventana, su unidad de medida es el metro cuadrado de superficie terminada.
Ventanería en PVC El proceso de montaje e instalación es similar al de la carpintería en aluminio. 15.2 Vidrios: son los elementos que se ubican en los marcos de ventanas, divisiones de baño, espejos, entre otros. Su unidad de medida es el metro cuadrado. A continuación se presentan algunos ejemplos:
División oficina vidrio laminado División oficina y baño en vidrio templado.
Mesones en cristal Fachadas en vidrio templado
Espejo sin marco
Proceso de instalación de los vidrios: Cuando se efectúa la colocación de vidrios en obra, deben tenerse en cuenta ciertas consideraciones para que los trabajos se realicen adecuadamente: - Los vidrios recocidos o templados deberán colocarse de manera que no queden sometidos a esfuerzos de ninguna clase originados por: contacto vidrio con vidrio, vidrio con metal ó vidrio con hormigón; dilatación o contracción del vidrio; dilatación, contracción o deformación de los bastidores que enmarcan el vidrio; deformaciones (previsibles) del asentamiento de la obra. - Para la fijación de los Vidrios, éstos serán colocados de manera tal que queden fijados en su lugar sin desplazarse ni dejar su sitio ante ninguno de los esfuerzos a que están sometidos normalmente, tal como las vibraciones, efectos del viento sobre las superficies, peso propio u otros. - La estructura que sostiene a los vidrios, así sean bastidores practicables o fijos, debe soportarlos sin producir deformaciones; no podrán deformarse de
manera permanente ante los esfuerzos ejercidos por el viento, alteraciones de la corrosión, trabajos de limpieza, etc. - Es necesario evita la filtración de agua y aire con el uso de masillas o selladores de acuerdo al caso. 15.3 Cerrajería: Se refiere a los elementos de seguridad de las puertas de la edificación. Su unidad de medida es la Unidad. Acontinuación, se muestran algunos ejemplos:
Cerraduras puertas alcoba y puertas de baños.
Cerraduras puertas entrada vivienda
Cerraduras muebles. El proceso de instalación de las cerraduras, debe ser hecho por una persona especializada; usualmente conocido como cerrajero.
15.4 Aparatos y accesorios: Son los elementos que permiten la funcionalidad de las instalaciones hidráulicas, sanitarias y a gas, a nivel de baños, cocina y zona de ropas. Su unidad de medida es por unidad. Existen de diferentes referencias; a continuación se presentarán ejemplos de los aparatos y accesorios más utilizados a nivel institucional y residencial: - Aparatos y accesorios de baños:
Baño institucional
Dispensador toallas secar, Dispensador de jabón, Secador eléctrico de manos, Lavamanos y grifería, Mesón en mármol
Sanitario con fluxómetro, Orinal baño hombres, Dispensador papel higiénico, Papelera.
Baño Residencial
Sanitario, Lavamanos y grifería, Papelera, Caneca, Ducha, Rejilla ducto, Jabonera, Grifería ducha.
Lavamanos con grifería, Mesón en piedra, Rejilla sifón ducha
Tina fibra de vidrio
- Aparatos y accesorios cocina:
Extractor eléctrico, Lavaplatos y grifería, Fogón eléctrico o a gas, Horno eléctrico o a gas.
Calentador a gas Lavadero en fibra de vidrio
Rejilla de ventilación calentador gas natural
UNIDAD II. STMAS CONST, MAQ Y EQ, CONST. INF. Todo asentamiento urbano y rural, requiere el desarrollo de proyectos de construcción de edificaciones e infraestructura de servicios que permitan a sus habitantes llevar a cabo sus actividades de interrelación social, económica y política. En el caso de la construcción de edificaciones, es necesario que los gestores de éstos, definan el tipo de sistema constructivo a utilizar; los cuales, de acuerdo al grado de industrialización, se pueden clasificar en: tradicionales e industrializados. Se entiende por sistemas constructivos tradicionales, aquellos que tienen un grado de industrialización bajo, considerándoseles sistemas constructivos artesanales. Por su parte, se entiende por sistemas constructivos industrializados, aquellos que tienen un grado de industrialización alta, permitiendo la construcción de edificaciones en serie, manejando un alto número de unidades de vivienda. Por consiguiente, una vez se ha definido el sistema constructivo, se deben seleccionar los equipos y maquinaria necesaria para realizar el proceso de construcción de la edificación; éstos, se deben seleccionar de acuerdo a las especificaciones técnicas y el presupuesto del proyecto.
Ahora bien, en cuanto a la construcción de infraestructura de servicios, es necesario desarrollar la infraestructura que permita el desplazamiento vía terrestre (vías, puentes, túneles, ferrocarriles), aérea (aeropuertos), fluvial o marítima (puertos), de las personas al interior de las ciudades; de una ciudad a otra, ya sea por turismo, trabajo o cambio de residencial; como también, faciliten a las empresas de producción manufacturera, transportar sus productos a los centros de consumo dentro y fuera de la ciudad en el menor tiempo y costos posibles. Además, de la construcción de proyectos de infraestructura que facilitan la movilidad de personas y carga, es necesario construir infraestructura que satisfaga las necesidades vitales del ser humano, tales como aprovisionamiento de agua potable, manejo de aguas negras o servidas, manejo de basuras y suministro de energía eléctrica, gas o petróleo necesaria para el alumbrado público y residencial, como también para el funcionamiento de equipos residenciales e industriales. Dentro de las obras de infraestructura para el aprovisionamiento de agua potable, están la construcción de embalses de almacenamiento de agua potable y acueductos. Por su parte, para el manejo de las aguas negras, se construyen obras de alcantarillado y plantas de tratamiento de aguas residuales. De igual manera, para el manejo de las basuras, se construyen botaderos o rellenos sanitarios. Finalmente, para el suministro de energía, se construyen centrales hidroeléctricas, termoeléctricas, redes de interconexión eléctrica. Oleoductos, gasoductos, entre otros. Ahora bien, en un contexto mundial globalizado, no puede dejarse de lado la importancia de las telecomunicaciones tales como: redes de telefonía fija, celular e Internet.
CAPITULO 4. Const. trad. e indust.concreto Al momento de construir una edificación, se debe definir el tipo de sistema constructivo a utilizar. De acuerdo al grado de industrialización, los sistemas constructivos se pueden clasificar en: tradicionales e industrializados. Se entiende por sistemas constructivos tradicionales, aquellos que tienen un grado de industrialización bajo, considerándoseles sistemas constructivos artesanales. Entre estos, están: la construcción de pórticos (vigas y columnas) en concreto reforzado; muros en mampostería estructural en ladrillo de concreto o arcilla, y muros en mampostería confinada (muros en ladrillo confinados con columnetas en concreto reforzado). Estos sistemas constructivos son estables estructuralmente y cumplen con la norma sismorresistente NSR-2010. El sistema de pórticos se puede utilizar para vivienda en altura de más de cinco pisos; mientras que los otros dos sistemas, son viables técnicamente para edificaciones de máximo seis pisos. Ahora bien, se entiende por sistemas constructivos industrializados, aquellos que tienen un grado de industrialización alta, permitiendo la construcción de edificaciones en serie, manejando un alto número de unidades de vivienda.
Estos sistemas constructivos se empezaron a implementar en nuestro país por el Instituto de Crédito Territorial (ICT) y el Banco Central Hipotecario (BCH) a partir de la década de los 80s con el fin de producir vivienda masiva en altura, en corto tiempo y a menor costo, en respuesta al déficit habitacional existente en ese momento en nuestro país. Los primeros sistemas constructivos industrializados fueron los prefabricados en concreto. Posteriormente, en la década de los 90s se implementaron los sistemas industrializados de concreto fundidos en sitio: Outinord y Contech, los cuales, inicialmente, se utilizaron en la construcción de vivienda de interés social (VIS) y luego, fue tal su eficiencia en funcionalidad, tiempo y costos, que se optó por utilizarlos para la construcción de vivienda en altura para los estratos 3 y 4. Estos sistemas industrializados, Outinord y contech, utilizan una formaleta metálica reutilizable hasta 1000 veces para la construcción de unidades de vivienda monolíticas (muros y placas en concreto reforzado de espesor 10-12 cms), y dado que el concreto utilizado, alcanza la resistencia adecuada en el corto plazo (12 horas), permite que el proceso de desencofre de la formaleta sea diario, de forma tal, que se funda mínimo un apartamento por día.
Lección 16. Pórticos Este sistema constructivo está conformado por elementos verticales: columnas, muros de carga, muros de rigidez; elementos horizontales: vigas, viguetas y losas de entrepiso. 16.1 Columnas. Elementos verticales que dan apoyo a los elementos horizontales y trasmiten las cargas a la cimentación. Su unidad de medida es el metro cúbico. Proceso constructivo: a) Mano de obra: para el armado de una columna, se requiere un oficial y 1-2 ayudantes. b) Colocación del refuerzo: Es el hierro utilizado para armar las columnas en concreto. Para flejes es refuerzo A-37 y para refuerzo longitudinal hierro PDR60. Su unidad de medida es Kg ó Ton.
c) Formaleta
Metálica
d) Fundida: Una vez colocada la formaleta, debidamente engrasada con ACPM para evitar que el concreto se pegue, se procede a verter el concreto en la columna. Se chuza con una varilla o con vibrador, y se le dan golpes suaves a la formaleta para que el hormigón penetre y se compacte. e) Desencofrado: Después de pasadas 12 horas, o de un día para otro, se procede a quitar las tapas o testeros y se hace un resane a los huecos u
hormigueros que nos hayan quedado, con una mezcla de arena y cemento en proporción 1:4. f) Curado: Después de quitadas las tapas o testeros se procede a regar con agua 2 a 3 veces por día durante una semana o a envolver las columnas en polietileno para mantener su humedad. 16.2 Muros de rigidez: Son los que soportan su propio peso pero ayudan a resistir las fuerzas horizontales causadas por sismos en la dirección contraria a los muros estructurales no considerándose para el soporte de losas y techos. Su unidad de medida es el metro cúbico. Su proceso constructivo es igual al de las columnas.
Armado hierro Formaleta
Muro fundido. 16.3 Vigas.
Elementos horizontales que sostienen el entrepiso y transmiten las cargas de la edificación a las columnas. Su unidad de medida es el metro cúbico. Pueden ser fundidas en sitio o prefabricadas. Proceso constructivo: a) Mano de obra: Un oficial y 1-2 ayudantes. b) Colocación del refuerzo de vigas: Es el hierro utilizado para armar las vigas aéreas en concreto. Para flejes es refuerzo A-37 y para refuerzo longitudinal hierro PDR-60. Su unidad de medida es Kg ó Ton
c) Formaleta: puede ser en madera o metálica. Se deben untar con aceite quemado o con parafina con ACPM los testeros de la formaleta para que el concreto no se pegue del encofrado. Se procede a localizar la formaleta teniendo como guía los ejes de la viga, se colocan a plomo los tableros o testeros en las orillas, y se clavan listones en la parte superior para que el ancho de la viga se mantenga uniforme Es necesario colocar riostras o diagonales clavadas en las orillas para que resistan el empuje lateral del hormigón durante al vaciarlo. La canasta se levanta sobre unas piedras o panelas para que quede separada del fondo y completamente embebida en el concreto. Se marcan los niveles, estableciendo la altura de la viga y se fijan unos clavos para enrasar la corona del cimiento
d) Fundida y nivelación corona de la viga: Se procede a fundir la viga para lo cual se utiliza un concreto de 3000 PSI. Durante el vaciado se debe chuzar el hormigón con una varilla de 1/2 o 5/8 de pulgada o con un vibrador, sin excederse para no causar disgregación de los materiales. Luego, colocando un hilo entre los clavos de nivelación y con la ayuda del palustre se procede a emparejar el concreto u hormigón hasta el tope que marca el hilo para que así quede nivelada la corona de la viga. e) Desencofrado: Después de pasadas 12 horas, o al día siguiente de fundida la viga de cimentación se procede a desencofrarla, quitando con mucho cuidado la formaleta. f) Curado: Una vez desencofrada la viga, se debe estar rociando con agua la viga por 7 días consecutivos, como mínimo, según lo establece la norma NSR2010. 16.4 Viguetas. Elementos horizontales que sostienen el entrepiso y transmiten las cargas de la edificación a las vigas. Su unidad de medida es el metro cúbico. Pueden ser fundidas en sitio o prefabricadas. Proceso constructivo: igual al proceso constructivo de vigas.
Formaleta viguetas Refuerzo viguetas
Lección 17. Mampostería confinada Está conformada por muros construidos con ladrillos pegados con mortero confinados por columnas y vigas en concreto fundidas en sitio. Es un sistema sobre el cual existe amplia experiencia constructiva en Colombia y cuenta con un buen soporte experimental y analítico. Es apta para construcciones en altura hasta unos seis pisos. La unidad de medida para los muros de
mampostería es el metro cuadrado y para las columnas y vigas de confinamiento el metro cúbico.
Los muros confinados estructurales están diseñados para soportar las losas y techos, además de su propio peso, y resisten las fuerzas horizontales causadas por un sismo o el viento. Las columnas de confinamiento o amarre vertical son una parte de la estructura de hormigón reforzado, que amarra los muros para que no se corran en caso de un movimiento sísmico. Estas columnas, se colocan en los extremos de los muros estructurales o de carga, en la intersección de dos muros estructurales y en lugares intermedios, a distancias no mayores de 35 veces el espesor del muro, o 1,5 veces la distancia vertical entre elementos horizontales de confinamiento, pero no mayor a 4 mts.
Las columnas de confinamiento llamadas también columnetas, deben tener una sección transversal mínima de 200 cms2 con un espesor igual al del muro que lo confina y con un refuerzo de 4 barras de 3/8 lisas o 10 mm. También puede reemplazarse este refuerzo por 3 varillas corrugadas de ½" o 12 mm con estribos cerrados de diámetro ¼" o 6 mm, colocados los 6 primeros a 10 cms en los lados adyacentes a las vigas de amarre y el resto a 20 cms en el centro de la columna. El concreto utilizado para vigas y columnas debe tener una resistencia mínima de 17.5 Mpa (175 Kg/cm2).
Por su parte, los muros estructurales de carga deben ser confinados o amarrados horizontalmente cada 25 veces el espesor del muro, mediante la colocación de vigas de confinamiento a esa altura. 17.1 Elementos del sistema:
MURO DE
UNIDADES DE MAMPOSTERIA
Unidades de arcilla, concreto o suelo-cemento
MAMPOSTERIA
MORTERO DE PEGA
Convencional o premezclado
ELEMENTOS DE
VIGAS Y
Acero de refuerzo longitudinal y transversal
CONFINAMIENT O
COLUMNAS
Concreto
Los materiales utilizados para la construcción de mampostería estructural deben cumplir con los requisitos de calidad especificados en el titulo D.3 de la Norma sismorresistente NSR-2010. 17.2 Mano de obra: se requiere en esencia un pegador y su ayudante para levantar el muro mampostería. La fundición de las vigas y columnas de confinamiento, se realiza con el personal de construcción de concreto reforzado. 17.3 Equipo: cortadora de unidades de mampostería, la cual se debe ubicar en un lugar con suministro de agua limpia y un sistema de sedimentación y desague para el agua usada. Vibrador para la fundida de las columnas y vigas de confinamiento. 17.4 Rendimiento: Varía entre 50 y 75 m2 diarios. Este rendimiento incluye la totalidad de las actividades requeridas para la entrega de la vivienda, desde las obras que se realizan después de la cimentación y sin los acabados finales. El rendimiento se consigue por la interacción de cuatro cuadrillas conformadas por un oficial y dos ayudantes: se requieren dos cuadrillas para la mampostería y los elementos de confinamiento, una para las instalaciones y otra para el armado de la placa de concreto de entrepiso. 17. 5 Proceso constructivo (1): (1)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron
extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000. a.
Diagrama de Flujo
b.
Esquema proceso constructivo
c.
Proceso
a. Diagrama de flujo
b. Esquema proceso constructivo
c. Proceso Los requisitos constructivos para edificaciones de mampostería estructural deben cumplir con los parámetros establecidos en la norma NSR – 2010. Preparación del terreno: Retirar materiales no apropiados: escombros, capa vegetal. Realizar drenajes interiores y laterales. Realizar zanjas para instalaciones y malla de cimentación. Colocar concreto pobre de 4 cm para vigas de cimentación. Plano de la primera hilada: sobre planos se debe identificar el plano de la primera hilada con vanos de puertas y ventanas, celdas de ductos. Colocación de la armadura de arranque: Una vez colocados los hierros de cimentación, se deben fijar y anclar el refuerzo de las columnas de confinamiento de acuerdo a los planos.
Fundación del muro: la construcción de edificaciones de mampostería de muros confinados inicia su proceso desde la cimentación. Por esto, antes de vaciar el concreto de la fundación se debe verificar que todos los refuerzos verticales de las columnas de confinamiento cumplan con la longitud de anclaje en el sistema de cimentación.
Impermeabilización de las losas de piso: las losas construidas directamente sobre el terreno deben impermeabilizarse puede ser a través de una película de polietileno entre el suelo y la placa, para evitar el ascenso de humedad. Construcción del muro: Se sigue el mismo proceso para la construcción de muros de mampostería no estructural visto en la Unidad 1, capítulo 2, lección 9: Mampostería. Primera hilada Impermeabilización del sobrecimiento. Colocación de las hiladas. Corte de unidades de mampostería Pega de las unidades con el mortero de pega. Acabado de muro: el acabado del muro, debe hacerse antes de que el mortero se endurezca, pero que sea capaz de resistir la presión de un dedo, para poder eliminar inmediatamente el excedente de mortero que escurra o sobresalga de la pared de cada unidad. Colocación de ductos: es inconveniente romper los muros para introducir los ductos de las instalaciones, pues se estaría debilitando la resistencia estructural del muro. Los ductos de instalaciones eléctricas se pueden introducir en los muros, si son elaborados con unidades de perforación vertical, en las celdas, progresivamente con la elevación del muro. Sus cajas para salidas deben quedar ubicadas sobre perforaciones, para que los ductos se puedan colocar dentro de las celdas. Los ductos para instalaciones hidrósanitarias se deben colocar en buitrones o muros no estructurales. Colocación del refuerzo: Todo refuerzo longitudinal y transversal debe estar embebido en el concreto de los elementos de confinamiento (vigas y columnas), y debe estar localizado de tal manera que se cumplan los requisitos de recubrimiento mínimo, anclaje y adherencia.
Vaciado de las columnas de confinamiento: Después de colocado correctamente el acero y los estribos, se colocan las tapas o testeros de madera previamente impregnados de "ACPM" con parafina o aceite quemado (como desmoldante) para poderlas retirar fácilmente y se tapan con papel las fisuras que queden entre las tapas y la pared.
Luego, se remoja las paredes del muro que quedarán en contacto con la columna y se inicia el vaciado o fundida, permitiendo que el concreto vaciado haga contacto con la superficie terminal del muro confinado, la cual debe estar libre de rebabas y de materiales que restrinjan la adherencia entre el concreto y la mampostería.
Se chuza con una varilla o con vibrador y se le dan golpes suaves a la formaleta para que el hormigón penetre y se compacte.
Desencofrado: Después de pasadas 12 horas, o de un día para otro, se procede a quitar las tapas o testeros y hacemos un resane a los huecos u hormigueros que nos hayan quedado, con una mezcla de arena y cemento en proporción 1:4.
Vaciado de las vigas de confinamiento: se debe hacer una vez se ha hecho el vaciado de las columnas de confinamiento, directamente sobre los muros confinados. El proceso constructivo: colocación de formaleta, fundida y desencofrado, es similar al de las cintas de remate presentado en la Unidad 1, capítulo 2, lección 8: estructuras. Curado de los elementos de confinamiento: las vigas y columnas deben curarse siguiendo los procedimientos tradicionales de curado de concreto: después de quitadas las tapas o testeros, se procede a regar con agua 2 a 3 veces por día durante una semana.
- Construcción de las losas de entrepiso: Los elementos de la losa de entrepiso que se apoyan directamente sobre los muros deben quedar suficientemente soportados durante la construcción y vinculados en forma permanente a los muros. Las vigas de amarre deben formar parte del sistema de entrepiso, dispuestas en anillos cerrados en el plano horizontal del mismo, con lo cual se entrelazan con los muros estructurales. La mampostería de muros confinados permite la utilización total o parcial de entrepisos prefabricados, disminuyendo costos por la reducción en la utilización de formaleta y obra falsa, dando mayor velocidad al proceso constructivo. 17.6 Ventajas y desventajas del sistema. Ventajas: • Disminución de desperdicios de material de muros y acabados dada la modulación de las unidades de mampostería. • Pueden aprovecharse los terminados propios de las unidades que evitan la aplicación de estucos o pinturas. • Las unidades cumplen doble función, estructural y arquitectónica. • Cuando se utilizan unidades de perforación vertical, en las celdas se pueden colocar los ductos de instalaciones. • Se reduce la utilización de formaletería y obra falsa. • Permite utilizar entrepiso total o parcialmente prefabricado dando mayor velocidad al proceso constructivo. • El proceso constructivo facilita la construcción de viviendas repetitivas.
• Por las características físicas de las unidades, la mampostería confinada provee al sistema un buen aislamiento térmico y acústico. Es un método tradicional que se encuentra contemplado en la Norma NSR - 2010. Desventajas: • Requiere un control riguroso sobre los procedimientos de manejo y colocación de los materiales. • Se debe conocer muy bien las características mecánicas de las unidades de mampostería, ya que son parte fundamental de la estructura. • Requiere un diseño arquitectónico riguroso que permita la adecuación vertical y horizontal de los muros. • No permite las modificaciones en los espacios interiores de la edificación. • Es un sistema artesanal que requiere tiempo de ejecución dilatada y mano de obra extensiva.
Lección 18. Mampostería estructural El sistema de mampostería reforzada se fundamenta en la construcción de muros con piezas de mampostería de perforación vertical, unidas por medio de mortero, reforzadas internamente con barras y alambres de acero, cumpliendo los requisitos de análisis, diseño y construcción apropiados establecidos en la NSR - 2010. Este sistema permite la inyección de todas sus celdas con mortero de relleno o inyectar sólo las celdas verticales que llevan refuerzo. La construcción se realiza por medio de procedimientos y actividades tradicionales de mampostería, aunque los muros pueden prefabricarse formando paneles. Su unidad de medida es el metro cuadrado.
Registro fotográfico proceso constructivo muros en mampostería estructural y losa maciza de entrepiso en concreto 18.1 Elementos del sistema:
MUROS DE
UNIDADES PERFORACION VERTICAL
Unidades de arcilla o de concreto
MAMPOSTERIA
REFUERZO DEL
MURO
MORTERO DE PEGA
Convencional o premezclado
MORTERO DE INYECCION
Mezclado mecánico en obra o de planta
REFUERZO DEL MURO
Vertical (celdas) ,Horizontal (juntas), Conectores (intersecciones)
Los materiales utilizados para la construcción de mampostería estructural deben cumplir con los requisitos de calidad especificados en la Norma sismorresistente NSR-2010. 18.2 Mano de obra: se requiere en esencia un pegador y su ayudante para levantar el muro. La colocación del mortero de inyección requiere mínimo de dos personas para inyectar y vibrar el mortero. 18.3 Equipo: cortadora de bloque, cuando los muros se encuentran a gran altura se recomienda una bomba de inyección de grouting, vibrador que garantice el llenado de la totalidad de las celdas. 18.4 Rendimiento: Varía entre 50 y 75 m2 diarios. Este rendimiento incluye la totalidad de las actividades requeridas para la entrega de la vivienda, desde las obras que se realizan después de la cimentación y sin los acabados finales. El rendimiento se consigue por la interacción de cuatro cuadrillas conformadas por un oficial y dos ayudantes: se requieren dos cuadrillas para la mampostería, una para las instalaciones y otra para el armado de la placa de concreto de entrepiso. 18.5 Proceso constructivo (1): (1)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron
extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000.
i. Diagrama de Flujo
ii. Esquema proceso constructivo iii. Proceso i. Diagrama de Flujo
ii. Esquema del proceso constructivo:
iii. Proceso Los requisitos constructivos para edificaciones de mampostería estructural deben cumplir con los parámetros establecidos en la norma NSR – 2010. Preparación del terreno: Retirar materiales no apropiados: escombros, capa vegetal. Realizar drenajes interiores y laterales. Realizar zanjas para instalaciones y malla de cimentación. Colocar concreto pobre de 4 cm para vigas de cimentación. Plano de la primera hilada: sobre planos se debe identificar el plano de la primera hilada con vanos de puertas y ventanas, celdas de ductos. Colocación de la armadura de arranque: Una vez colocados los hierros de cimentación, se deben fijar y anclar el refuerzo longitudinal de los muros de acuerdo a los planos. Fundación del muro: la construcción de edificaciones de mampostería estructural inicia su proceso desde la cimentación. Por esto, antes de vaciar el concreto de la fundación se debe verificar que todos los refuerzos verticales de los muros estructurales cumplan con la longitud de anclaje en el sistema de cimentación. Impermeabilización de las losas de piso: las losas construidas directamente sobre el terreno deben impermeabilizarse puede ser a través de una película de polietileno entre el suelo y la placa, para evitar el ascenso de humedad. Construcción del muro: Se sigue el mismo proceso para la construcción de muros de mampostería no estructural visto en la Unidad 1, capítulo 2, lección 9: mampostería. Primera hilada Impermeabilización del sobrecimiento. Colocación de las hiladas. Corte de unidades de mampostería Pega de las unidades con el mortero de pega.
Acabado de muro: el acabado del muro, debe hacerse antes de que el mortero se endurezca, pero que sea capaz de resistir la presión de un dedo, para poder eliminar inmediatamente el excedente de mortero que escurra o sobresalga de la pared de cada unidad. Colocación de ductos: es inconveniente romper los muros para introducir los ductos de las instalaciones, pues se estaría debilitando la resistencia estructural del muro. Los ductos de instalaciones eléctricas se pueden introducir en los muros, en celdas que no lleven refuerzo e inyección, progresivamente con la elevación del muro. Sus cajas para salidas deben quedar ubicadas sobre perforaciones, para que los ductos se puedan colocar dentro de las celdas. Los ductos para instalaciones hidrósanitarias se deben colocar en buitrones o muros no estructurales.
Colocación del refuerzo: Todo refuerzo debe estar embebido en el mortero de relleno o mortero de pega, y debe estar localizado de tal manera que se cumplan los requisitos de recubrimiento mínimo, anclaje, adherencia y separación mínima y máxima con respecto a las unidades de mampostería y otros refuerzos. Colocación del mortero de inyección: Verificar limpieza de la celda Inyección mortero inicia cuando mortero pega ha endurecido (24-48 horas después levantado muro). Inyección mortero puede ser manual, con embudos, mangueras o bombeo. El vaciado del mortero se debe suspender 5 cms por debajo del nivel del muro en cada operación. El mortero inyectado se debe compactar con un vibrador de punta redondeada.
No se puede doblar ni desdoblar el refuerzo una vez a endurecido el mortero de inyección. Construcción vigas de amarre: Después de colocadas las unidades en el muro, se dispone el refuerzo en las vigas para luego proceder a vaciar el concreto. Curado de los muros: Los muros de mampostería reforzada deben ser curados para evitar que el mortero de relleno y de pega pierda el agua de mezcla que le permite al cemento hidratarse y darle resistencia y adherencia a la junta. Para el curado se humedece la cara expuesta del mortero de junta con una brocha húmeda o cubriendo el muro con láminas impermeables que retarden la evaporación del agua del mortero.
Construcción de las losas de entrepiso: Los elementos de la losa de entrepiso que se apoyan directamente sobre los muros deben quedar suficientemente soportados durante la construcción y vinculados en forma permanente a los muros. Las vigas de amarre deben formar parte del sistema de entrepiso, dispuestas en anillos cerrados en el plano horizontal del mismo, con lo cual se entrelazan con los muros estructurales. La mampostería reforzada permite la utilización total o parcial de entrepisos prefabricados, disminuyendo costos por la reducción en la utilización de formaleta y obra falsa, dando mayor velocidad al proceso constructivo. 18.6 Ventajas y desventajas del sistema. Ventajas: • Disminución de desperdicios de material de muros y acabados dada la modulación de las unidades de mampostería, permitiendo aplicar directamente sobre los muros, estucos delgados o pinturas o aprovechar la textura y colores propios de las unidades de corrientes o de las que tienen características arquitectónicas. • Los elementos de la fachada pueden ser portantes, brindando la doble función estructural y arquitectónica. • Dentro de las celdas verticales de los muros elaborados con bloques, se pueden colocar las conducciones eléctricas, hidrosanitarias y de telecomunicaciones. • Se elimina la utilización de formaleta y obra falsa de la estructura vertical, ya que el refuerzo en esta dirección se coloca dentro de las celdas de las unidades de mampostería. • Permite utilizar entrepisos totales o parcialmente prefabricados, dando mayor velocidad al proceso constructivo. • En viviendas debidamente diseñadas, se puede construir toda la estructura con mampostería, reduciendo el número de proveedores y el manejo de material y equipos, con la consecuente disminución de costos.
• Por las características físicas de las unidades, la mampostería reforzada provee al sistema un buen aislamiento térmico y acústico. Es un método tradicional que se encuentra contemplado en la Norma NSR - 2010. Desventajas: • Por ser un sistema diferente al sistema de pórticos y muros, se hace necesario un control riguroso sobre los procedimientos de manejo y colocación de los materiales. • Se debe conocer muy bien las características de las unidades de mampostería, ya que son parte fundamental de la estructura. • Requiere un diseño arquitectónico riguroso que permita la adecuación vertical y horizontal de los muros. • Dado que todos los muros son estructurales, no se pueden hacer modificaciones en los espacios interiores de la edificación.
Lección 19. En concreto: fundido en sitio.
En esta lección, se tratarán los sistemas constructivos industrializados en concreto fundidos en sitio: Outinord y Con Tech.
19.1 Sistema constructivo OUTINORD
Emplea técnica francesa que permite la industrialización ‘in situ’. Emplea formaletas, concreto y acero de refuerzo. Es un sistema que cuenta con una muestra amplia de construcciones de varios pisos realizadas en Bogotá. El empleo de formaletas metálicas que permiten una rotación diaria le confiere una apreciable celeridad de ejecución con muy poco desperdicio de materiales, pues el sistema tipo túnel conduce a la construcción integral de los muros estructurales y las placas de entrepiso. El sistema está certificado frente a la NSR-2010. Su unidad de medida es metro cuadrado o metro cúbico. -Elementos del sistema:
COMPONENTES Encofrado de túnel Semitúnel Panel vertical Panel horizontal Panel de fondo Laterales de forjado y topes de muro Encofrado de principio de muro Cuadro de reserva Accesorios - Mano de obra: Para la construcción de una unidad habitacional de unos 90 m2 se requiere de una cuadrilla de aproximadamente 16 personas, que
incluyen al personal del equipo (maestro, operador de grúa, ejeros, armadores e instaladores eléctricos). - Equipo y almacenamiento: torre grúas, vibrador para el concreto, equipo bombeo concreto. Para el almacenamiento de la formaleta en caso de que no se utilice se sugiere almacenarla desarmada y protegida con un barniz anticorrosivo. - Rendimiento: un equipo de trabajo de 16 personas puede llegar a producir 120 m2 diarios, aproximadamente 1 o 2 apartamento diarios. La formaleta se puede utilizar entre 850 y 1500 usos.
Proceso constructivo (1): (1)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000. i. Diagrama de Flujo ii. Esquema proceso constructivo iii. Proceso i. Diagrama de flujo.
ii. Esquema proceso constructivo.
iii. Proceso: Cimentación: a partir de de la cimentación se deben dejar los arranques de los muros con varillas de ½” y de 1m de altura. Luego se funde la placa de cimentación y el talón de muro con una formaleta denominada “talón de muro”. Una vez fundida la placa y el talón de muro, queda preparada para recibir los túneles. Armado muro: con los arranques se arma la malla de refuerzo de los muros, se colocan las instalaciones eléctricas e hidrósanitarias. Armado de placa: se coloca el refuerzo y las instalaciones eléctricas e hidráulicas, y se dejan los pases de las instalaciones sanitarias. La tubería de las instalaciones sanitarias, se ubican fuera de la placa para que quede registrable y con ello se logra un mejor mantenimiento de las instalaciones a largo plazo. Se traen las formaletas Outinord, se limpian y engrasan. Se coloca la formaleta Outinord y se funden inicialmente los muros, luego la placa y por último el talón del nivel superior. El proceso de vibrado se hace mecánico, acompañado de golpes en la parte inferior de los muros con el chapulín.
Desencofrado: Al día siguiente. Antes de empezar el proceso de desencofrado, se debe revisar que el concreto no se encuentre fresco o que por lo menos haya alcanzado resistencia mínima para desencofrar.
- Ventajas y desventajas del sistema: Ventajas: La construcción con formaletas metálicas permite un buen acabado y el ensamble monolítico de muros y losas de entrepiso le confieren un buen comportamiento frente a la acción de sismos intensos. Las fachadas se pueden construir sin limitaciones arquitectónicas y el aislamiento acústico y térmico resulta aceptable, similar al de otros sistemas como los de mampostería o prefabricación en grandes paneles de concreto reforzado. La calidad de la estructura de la vivienda es muy alta, debido a que las paredes son de concreto colado en sitio de una muy alta resistencia (muros de 200 kg/cm2 y losas de 250 Kg/cm2), resistencias superiores a las normalmente usadas en los procesos de sistemas convencionales como la resistencia de tabique y bloque. Los muros y las losas de la vivienda están armadas con aceros de alta calidad construidos en un proceso cuidadosamente supervisado. Con ello, se cuenta con una estructura altamente confiable y con una gran resistencia a sismos, vientos, deterioro ambiental provocado por lluvia, corrosión, salitre, etc. Una de las grandes ventajas de la vivienda es la calidad del material tanto de muros como de losas, ya que el concreto al sufrir menor deterioro con el paso del tiempo permite que los recubrimientos y pinturas tengan una mayor duración, por la firmeza de la base con la que fueron aplicados.
Desventajas: El monolitismo de la placa de cubierta con los muros portantes ha generado algunos agrietamientos típicos que admiten soluciones ya ensayadas en Santa Fe de Bogotá. Cuando el clima es muy frío, puede incidir en la celeridad del desencofrado. El sistema tiene el inconveniente del alto costo de la formaleta.
Como otros sistemas prefabricados no permite modificaciones futuras de la construcción, ni ofrece flexibilidad arquitectónica por el proceso mismo de construcción.
19.2 Sistema constructivo Con-tech
Es un sistema constructivo desarrollado en Estados Unidos de amplio uso en el contexto internacional. Emplea formaleta, concreto y acero de refuerzo. Para la construcción se funden muros de concreto ‘in situ’ empleando formaletas de aluminio que permiten obtener un buen terminado con un notable rendimiento de construcción puesto que las instalaciones y el refuerzo resultan de fácil colocación en la obra. El sistema está certificado frente a la NSR2010. Su unidad de medida es el metro cuadrado o metro cúbico. -Elementos del sistema:
CONCRETO
Se emplean formaletas en aluminio de muro
ENTREPISO
CONCRETO
Se emplean formaletas en aluminio de placa u otra alternativa constructiva.
MUROS
CONCRETO
ESTRUCTURA
Se emplean formaletas en
aluminio de muro.
- Mano de obra: Se necesita una cuadrilla de 8 personas incluyendo el capataz y siete auxiliares quienes son los encargados de manejar la formaleta, armado del refuerzo y colocación del concreto. - Equipos y almacenamiento: los módulos de formaleta se pueden transportar fácilmente por el personal de la obra; sin embargo, si se cuenta con una torre grúa, se puede agilizar el transporte de un piso a otro. El almacenamiento de la formaleta es fácil en obra cuando no se está utilizando. -Rendimiento: un apartamento por día, incluyendo trabajos de trazado, guías, ensamblaje, alineación, colocación de concreto y retirado de la formaleta; en otros términos 55-80 m2/día, trabajando con una cuadrilla entre 8- 12 personas.
Proceso constructivo (2): (2)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000. i. Diagrama de Flujo ii. Esquema proceso constructivo iii. Proceso
i. Diagrama de Flujo
ii. Esquema proceso constructivo:
iii. Proceso: Adecuación del terreno y replanteo topográfico. Cimentación: generalmente para edificios de 4-5 pisos es una placa maciza de bajo espesor. Antes de fundir la placa de cimentación se deben colocar los arranques de los muros y las tuberías. Posteriormente, se funde la placa. Levantar muros: antes de colocar las mallas de refuerzo se deben trazar en el piso la ubicación exacta de las caras de la formaleta colocando guías. Luego, se coloca la malla de refuerzo y las instalaciones. Después, se ensamblan los módulos del sistema asegurándolos con pasadores y cuñas; se ploman los muros y se colocan las corbatas de los muros que aseguradas a ambas caras de la formaleta garantizan el espesor del muro. Finalmente, se hace el vaciado del concreto por bombeo utilizando andamios. Placas de entrepiso: se pueden hacer por el mismo sistema de los muros a través de placas macizas en concreto de 10- 12 cms de espesor, o en placas prefabricadas. Al armar las placas, se deben colocar las instalaciones eléctricas e hidráulicas, y dejar los pases de las instalaciones sanitarias. La tubería de instalaciones sanitarias va por fuera de la placa, facilitando su mantenimiento a largo plazo. Desencofrado: se hace a las 12 horas del vaciado.
- Ventajas y desventajas del sistema: Ventajas: El sistema permite una alta eficiencia de ejecución con muy bajos desperdicios de material. Los muros conforman una estructura portante con buen comportamiento frente a la acción de sismos intensos. Las características de aislamiento acústico y térmico con las cuales resultan las construcciones se consideran aceptables. Dado que el sistema emplea una formaleta flexible en cuanto a las dimensiones de la construcción, se pueden obtener diferentes modelos arquitectónicos en edificaciones de varios pisos, que han dado buen resultado en Santa Fe de Bogotá.
Ahorro en acabados: con los módulos de la formaleta, se pueden obtener acabados lisos o con textura de ladrillo. El sistema está compuesto por muros longitudinales y transversales, que soportan adecuadamente las cargas horizontales generadas por un sismo, soportándolas en ambas direcciones. Puede vaciarse más de una vivienda al día. El proceso constructivo es sencillo y permite variar el diseño de un proyecto a otro gracias a la modulación. Por su forma y modulación, las formaletas son fáciles de almacenar en una obra cuando no se está utilizando, necesitando de un espacio reducido. Durante su utilización la formaleta se está rotando permanentemente y no necesita estar almacenada durante este tiempo.
Desventajas: La formaleta empleada es relativamente costosa lo cual limita las posibilidades de adquisición para contratistas menores, al tiempo que elimina posibilidades de autoconstrucción. Como en otros sistemas en los cuales los muros conforman la estructura, la edificación terminada no puede modificarse interviniendo los muros.
Lección 20. En concreto: Prefabricados. 20.1 Sistema constructivo grandes Paneles
El sistema constructivo está basado en el empleo de grandes paneles prefabricados de concreto reforzado, colocados en la obra con soportes temporales que se van retirando a medida que la construcción va adquiriendo su forma. La construcción es rápida y está soportada por una amplia experiencia en obras realizadas en Santa Fe de Bogotá y otras ciudades del país y el exterior. La cimentación se hace sobre vigas sobre las cuales los paneles verticales del primer piso van simplemente apoyadas. El sistema permite la construcción de edificaciones de varios pisos. El sistema está certificado frente a la NSR-2010. Su unidad de medida es el metro cuadrado. -Elementos del sistema:
ESTRUCTURA VERTICAL
ENTREPISO
CUBIERTA
PANELES DE CONCRETO
Concreto, malla electrosoldada, conexiones
PANELES DE CONCRETO
Concreto, malla electrosoldada, conexiones
PANELES DE CONCRETO
Concreto, malla electrosoldada, conexiones, impermeabilizant e
- Mano de obra: Mano de obra de la planta de prefabricados, encargada de la producción de los paneles en concreto prefabricados. Para el montaje de los paneles en obra, se define el número de cuadrillas de acuerdo a la programación. Paralelo al montaje, deben estar las cuadrillas para las instalaciones domiciliarias. - Equipo: para una planta de grandes paneles prefabricados en concreto se requiere planta de concreto, zona de metalurgia, zona de mezclado, zona de moldeado, torre grúas y camiones grúa. Para el montaje e instalación de los paneles se requiere grúa para el izado de los paneles. - Rendimiento: para el montaje e instalación de los paneles el rendimiento es de 60 m2/día utilizando una cuadrilla de 3 hombres acompañados de una grúa. Proceso constructivo (3):
(3)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000.
i. Diagrama de Flujo ii. Esquema proceso constructivo i. Diagrama de flujo
ii. Esquema de proceso constructivo
- Ventajas y desventajas del sistema: Ventajas:
El sistema de grandes paneles reduce el número de uniones y permite una variedad de diseños que se adecuan a la normativa sismo resistente vigente. El control de calidad en planta permite que los paneles ofrezcan precisión en las dimensiones y en los materiales finales, lográndose así muy poco desperdicio.
Desventajas: La unión de los paneles tiende a marcar juntas debido a los efectos producidos por los cambios de temperatura. Este factor, que no tiene trascendencia desde el punto de vista de la seguridad de la edificación, ha preocupado a algunos usuarios. Como para el caso de las edificaciones de mampostería antes mencionadas, la flexibilidad arquitectónica desaparece una vez que se ha terminado la edificación puesto que la mayoría de sus muros son estructurales. 20.2 Sistema constructivo 3D Panel
Es un sistema constructivo basado en el empleo de paneles EVG 3D con técnica austriaca. Puede combinarse con otros sistemas constructivos, e implica la adición de marcos de puertas y ventanas en la obra.
El panel consiste de una armadura tridimensional de acero electrosoldado con un núcleo aislante de poliestireno. El panel se coloca en su posición final y se le aplica concreto por ambos lados.
De esta forma, se conforman viviendas que permiten buenas opciones arquitectónicas a partir de los muros de carga suministrados por los paneles. El sistema está certificado frente a los requisitos de la NSR-2010. Su unidad de medida es el metro cuadrado. - Elementos del sistema:
PANEL 3D
CONCRET O
MALLA ELECTROSODADA
A los dos lados del panel con díametros entre 2-3 mm
NÚCLEO DE POLIESTIRENO
Elemento aislante en el centro del panel. Espesor entre 40-100 mm
ESPACIADORES DIAGONALES
De acero galvanizado, mantienen el núcleo en su posición. 50-200 un/m2 Resistencia de 175 kg/cm2 y agregados hasta 8 mm
- Mano de obra y rendimiento: una cuadrilla de un oficial y dos ayudantes se construyen 60 m2/día. Con herramientas especiales de lanzado del concreto 100 m2/ día.
- Equipo y almacenamiento: Máquina de lanzado de mortero; Hopper grun para proyección de morteros en pequeñas obras; Compresor como complemento del Hopper grun; amoladora para los cortes de los paneles; cizalla para cortes de mallas; pistola de aire caliente o soplete para generar espacios entre poliestireno y malla; gancho para amarre de alambre; andamios. La estructura tridimensional del panel se puede almacenar al aire libre. -Proceso constructivo (4):
(4)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000. i. Diagrama de Flujo ii. Esquema proceso constructivo i. Diagrama de Flujo.
ii. Esquema proceso constructivo
-Ventajas y desventajas del sistema: Ventajas:
El sistema constructivo permite el empleo de mano de obra no calificada y puede suministrar una buena calidad de vida a los ocupantes. Como la edificación emplea paneles que se pueden combinar con otros sistemas, el rendimiento obtenido puede ser sobresaliente.
Desventajas: Los paneles son importados de Venezuela lo que trae sobrecostos. Si no hay correcto control, se pueden generar desperdicios de concreto. El sistema es rígido y no permite hacer modificaciones arquitectónicas. No permite hacer edificaciones en altura.
20.3 Sistema constructivo SERVIVIENDA
Emplea una tecnología de construcción con base en módulos prefabricados en concreto de poco espesor; el sistema es empleado en Chile desde hace casi tres décadas al cual se le han hecho algunas mejoras. Emplea módulos prefabricados en concreto, perfiles y zunchos. Requiere el ensamblaje de los muros dentro de perfiles de lámina galvanizada con una cubierta liviana que coloca a poca altura el centro de gravedad del conjunto. Está tecnología esta certificada con la NSR-2010. Su unidad de medida es el metro cuadrado. - Elementos del sistema:
ELEMENTOS
DESCRIPCION
MÓDULOS
Concreto de 210 Kg/cm2-3000 PSI, de espesor 1 1/4 " sin refuerzo
PERFILES
Son de acero galvanizado y su objetivo es confinar entre dos de ellos los módulos de concreto conservando su posición.
CONCRETO
Resistencia de 210 kg/cm2
- Mano de obra: no es muy numerosa ni especializada. Se requieren 1 técnico y dos ayudantes. - Equipos y almacenamiento: Los manejados por dos personas.
módulos
pueden
ser
cargados
y
- Rendimiento: una cuadrilla de 1 técnico + 2 ayudantes, construyen 42 m2/día. Este rendimiento no incluye acabados ni instalaciones domiciliarias. - Proceso constructivo (5):
(5)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000. i. Diagrama de Flujo ii. Esquema proceso constructivo i. Diagrama de Flujo
ii. Esquema proceso constructivo.
- Ventajas y desventajas del sistema: Ventajas: El sistema Servivienda se adapta bien a las condiciones constructivas locales y brinda una buena calidad de vida a los ocupantes.
Emplea elementos prefabricados a escala industrial que permite una gran rapidez en la construcción puesto que se pueden desarrollar sistemas móviles para la elaboración básica, que aunque rígido desde el punto de vista arquitectónico, facilita el proceso de ampliación de la vivienda inicial. Desventajas: En su concepción básica no admite construcciones en altura. El relativamente bajo aislamiento acústico y térmico se combina con la actitud del posible comprador, en especial cuando la oferta le permita comparar con sistemas que le resultan más familiares y con mejores terminados.
CAPITULO 5. Otros stmas, maq y eq const. Desde la década de los 90s, se han implementado otros sistemas industrializados utilizando materias primas diferentes al concreto y hierro. Tal es el caso del sistema de prefabricados en ladrillo ofrecido desde el año 1998 por Ladrillera Santa Fe y el sistema de prefabricados en fibrocemento ofrecido por la firma Eternit, entre otros. Es de anotar, que los sistemas industrializados cumplen igual que los sistemas tradicionales con la norma sismorresistente NSR-2010. De otro lado, se puede decir que estos sistemas son de mayor velocidad de construcción que los tradicionales, son más limpios en su proceso constructivo y generan menos desperdicios de materiales y de formaleta. Finalmente, una vez definido el sistema constructivo, se deben seleccionar los equipos y maquinaria necesaria para realizar el proceso de construcción de la edificación; éstos, se deben seleccionar de acuerdo a las especificaciones técnicas y el presupuesto del proyecto.
Lección 21. Prefabricados en ladrillo Sistema constructivo Losas Ltda.
Este sistema constructivo clasifica como prefabricado e industrializado. Emplea vigas de cimentación, placas de contrapiso y entrepiso, paneles en ladrillo, cubierta y escaleras. Ha sido desarrollado por la ladrillera Santa Fe de Bogotá desde 1998 a partir de elementos prefabricados de mampostería de arcilla que se montan en la obra conformando estructuras similares a las de mampostería reforzada lo cual le permite contar con una certificación frente a los requisitos de la NSR-2010. Con este sistema se construyen casas de hasta tres pisos y su montaje se puede realizar en un periodo de cinco días, desde cimentación hasta cubierta. Los elementos prefabricados: placas, vigas de cimentación y muros en ladrillo, se producen en una planta que cuenta con todas las especificaciones, generando en un día los insumos requeridos para seis casas. Posterior a este proceso de prefabricado, los elementos son transportados hasta el sito de la obra para su correspondiente montaje. Lo anterior, facilita el proceso repetitivo y ordinario de producción y montaje de vivienda en serie. Su unidad de medida es el metro cuadrado. - Elementos del Sistema
CIMENTACION
ELEMENTOS PREFABRICADOS
Viguetas de cimentación en concreto
MUROS
ELEMENTOS PREFABRICADOS
Paneles en ladrillo
CONTRAPISO Y ENTREPISO
ELEMENTOS PREFABRICADOS
Placas en concreto
CUBIERTA
ELEMENTOS PREFABRICADOS
Placa en concreto
Cimentación Tipo I Cimentación tipo II - Mano de obra: La mano de obra requerida no debe ser especializada ni capacitada. Esta necesita de un breve periodo de instrucción. Para el montaje de una vivienda se requiere una cuadrilla de 6-8 personas, incluyendo un capataz y 7 auxiliares que son los encargados de realizar todas las tareas que impliquen el manejo, descarga e instalación de los diferentes elementos prefabricados. - Equipo, maquinaria y almacenamiento: Los paneles de ladrillo pueden ser transportados por equipos de carga como: grúa, camión-pinza u otro equipo que permita alzar y manejar elementos pesados. Los elementos prefabricados deben ser almacenados bajo techo en el caso de permanecer un largo periodo a la intemperie. - Rendimiento: En el proceso de prefabricación de los elementos, se pueden producir por día los elementos constructivos para el montaje de 6 casas. El proceso de montaje en obra es de una vivienda cada cinco días con una cuadrilla de instalación de 6-8 personas.
-Proceso constructivo (1): (1)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000. i. Diagrama de Flujo ii. Esquema proceso constructivo iii. Proceso i. Diagrama de Flujo.
ii. Esquema del proceso constructivo.
iii. Proceso Adecuación del terreno y replanteo topográfico. Cimentación: es ubicada con respecto a las guías dejadas por la comisión de topografía. Se colocan inicialmente los cimientos tipo I, de manera longitudinal. Posterior a la colocación de estos cimientos, se sigue con los
de tipo II que sirven de límite y cerramiento. Conformada la cimentación, se dejan los arranques para la colocación de los paneles de ladrillo. Montaje paneles de mampostería: se unen a la cimentación con concreto que es inyectado por las celdas del ladrillo expandiéndose como fluido por el resto del panel. Instalaciones hidráulicas y eléctricas: son embebidas paneles dejándolas listas antes de entrar en funcionamiento.
en
los
Montaje placa de contrapiso: es apoyada en los extremos a los talones de las vigas de cimentación. Montaje placa de entrepiso y/o cubierta: Se realiza el montaje de dinteles y vigas que servirán de apoyo a la placa de entrepiso y/o cubierta. Se realiza el montaje de las escaleras, cuyos escalones son manejados individualmente para ser montados y apoyados sobre ángulos metálicos atornillados al muro. En el caso de instalación de un nivel superior, se colocan los muros en ladrillo del correspondiente nivel, de lo contrario se lleva acabo el montaje de la cubierta apoyada sobre los paneles de ladrillo.
- Ventajas y desventajas del sistema Ventajas Es una alternativa atractiva puesto que su principal insumo es el ladrillo que permite una buena acogida por el usuario. Como material están comprobadas sus bondades frente a los agentes naturales y su aceptación por parte del público que encuentra en él un buen comportamiento acústico y térmico. Genera relativamente poco desperdicio y cumple especificaciones sismo resistentes; aunque no hay la experiencia local, el sistema podría ser apropiado para construcciones en altura similares a los de la mampostería estructural o confinada.
Desventajas Por ser un sistema con base en prefabricados, requiere grúas para su construcción.
Adolece de deficiencias arquitectónicas y de flexibilidad de ocupación debido a que los muros son estructurales. El transporte de los prefabricados tiene un costo que incide en el valor de compra. El cargue y descargue puede producir daños no reparables en los paneles.
Lección 22. Prefabricados en fibrocemento En esta lección, se revisarán los diferentes sistemas constructivos industrializados prefabricados en fibrocemento. Es de aclarar, que éstos toman el nombre de su proveedor: vivienda celular ETERNIT, PLYCEM, COLDICTEC, SPEED-CO. 22.1 Sistema constructivo Vivienda celular ETERNIT
Es un sistema conformado por muros estructurales de fibrocemento. Emplea láminas y cintas, perfilería metálica, teja del mismo material y anclajes, pegantes y selladores. Para dos o más pisos, se requiere una estructura de perfiles metálicos. El sistema permite la construcción rápida de viviendas muy livianas sobre cimentaciones conformadas por una sub-base de recebo, una capa de suelo cemento y una losa de concreto reforzado. La construcción emplea remaches y sistemas especiales para la sujeción de puertas y ventanas. Su unidad de medida es el metro cuadrado. -Elementos del sistema:
CIMENTACION
BASE
Recebo de subbase, suelo cemento, polietileno
LOSA DE CIMENTACIÓN
Concreto de 2500 PSI, acero de refuerzo
ELEMENTOS DE FIBROCEMENTO
Placas planas, elementos curvos, cintas.
JUNTAS
Anclajes, pegantes y selladores
CELULAS
ESTRUCTURA METALICA
PISOS Y CUBIERTA
PERFILERIA METALICA
PLACA DE ENTREPISO
Viguetas, láminas de fibrocemento, mortero reforzado
CUBIERTA
Correas metálicas, teja ondulada
- Mano de obra: debido al bajo peso de los elementos la construcción de la vivienda puede ser llevada a cabo por tres personas, una de las cuales debe ser experta en el sistema y las otras dos le colaboran como ayudantes. - Equipo y almacenamiento: Taladros, remachadoras. Los elementos de fibrocemento, no requieren ser almacenados en espacios cubiertos ya que pueden ser almacenados al aire libre. - Rendimiento: Con un grupo de tres personas, una vivienda de dos pisos, 36m2 se construye en 15 días, incluyendo acabados.
- Proceso constructivo (1): (1)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000.
i. Diagrama de Flujo
ii. Proceso i. Diagrama de Flujo.
ii. Proceso Preparación del terreno: retiro de escombros y capa vegetal. Recebo de sub base: capa de recebo mínimo de 10 cms de espesor con una densificación del 95% de Proctor modificado. Base de nivel para la losa: sobre capa de recebo se ubica capa de suelo cemento de espesor mínimo de 3 cms. Colocación del polietileno: capa intermedia de impermeabilización entre el suelo-cemento y la losa de cimentación. Construcción de las células: izado de las láminas de fibrocemento y armado del cascarón de las células dejando vanos de puertas y ventanas. Ubicación de los elementos estructurales de cubierta: ubicación correas metálicas que soportan la cubierta. Losa de cimentación: armado de refuerzo de la placa de concreto y disposición de las varillas especiales que amarran los muros de fibrocemento a la losa. Luego se funde la placa de concreto. Estructura metálica: Para casas de dos pisos se dispone de una estructura metálica para soportar las cargas del segundo piso (paredes y placa) Placa de entrepiso: está conformada por viguetas que dan apoyo a las láminas de fibrocemento sobre las cuales se funde un mortero reforzado que complementa la placa de entrepiso. Colocación de ductos. Acabados: las láminas se pintan para darles una mejor apariencia.
- Ventajas y desventajas del sistema
Ventajas El poco peso y la mayor parte de la obra en seco, le confieren ventajas en cuanto a agilidad, versatilidad y economía. La calidad de los componentes corresponde a las de fábrica, lo cual asegura un buen producto. El sistema permite el empleo de diferentes tipos de acabado y logra una aproximación arquitectónica que parece satisfactoria con procesos constructivos simples. Desventajas. El sistema no permite construcciones de más de dos pisos. La durabilidad de acabados y componentes en el largo plazo no cuenta con una experiencia local. Viviendas de dos pisos requieren una estructura metálica que tiene incidencias en la celeridad de la construcción y en su costo. No hay experiencias a escala natural sobre estas posibilidades. El aislamiento térmico y acústico requiere una doble lámina y no se conoce la reacción de los potenciales usuarios a un sistema constructivo como este.
22.2 Sistema constructivo Plycem
Está conformado por elementos modulares de fibrocemento. Emplea láminas, perfiles y elementos de fijación. El Plicem 1000 emplea únicamente láminas mientras que el Plycem 2000 empleas láminas separadas por perfiles
metálicos. El sistema requiere elementos de fijación de fácil adquisición en el mercado. Su unidad de medida es el metro cuadrado. - Elementos del sistema.
ELEMENTO
DESCRIPCION
Lámina de Plycem
Se encuentra recubriendo los perfiles metálicos y sus espesores varían entre 5 y 30 mm
Perfiles
Son de acero galvanizado calibre 24 con espesor de 0.55 mm. Existen tres tipos de perfiles: el de poste vertical, el canal horizontal y el poste de junta
Elementos de fijación
Se utilizan para unir entre sí todos los elementos que componen el sistema. Están los remaches, tornillos autoroscantes, tornillos con cabeza de trompeta y las platinas de refuerzo.
- Mano de obra: no es muy numerosa ni especializada. Con una cuadrilla de un oficial y un ayudante se pueden alcanzar rendimientos entre 25-30 m2/día. - Equipos y almacenamiento: dado que las láminas son livianas, no se requiere grúas ni equipos costosos para el izaje de las láminas; dos personas pueden hacer la labor de transporte y colocación de la lámina. Otros equipos requeridos son: cepillo carpintero, taladro, atornillador eléctrico, sierra circular, caladora pendular, lijadora. Respecto al almacenamiento, las láminas de plycem deben ser almacenadas bajo techo. - Rendimiento: Una cuadrilla de un oficial y ayudante alcanzan rendimientos de 25-30 m2/ día.
-Proceso constructivo (2): (2)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000.
Ventajas y desventajas del sistema. Las ventajas y desventajas de este sistema son similares a las mencionadas para la vivienda celular ETERNIT. Sin embargo, debe anotarse que ofrece cierta flexibilidad arquitectónica. El sistema no permite construcciones en altura. Una de las más grandes incógnitas está relacionada con la receptividad del potencial comprador a un sistema constructivo como este. 22.3 Sistema constructivo Colditec
Es un sistema prefabricado e industrializado 'in situ'. Emplea perfiles de acero galvanizado, paneles de fibrocemento y yeso, elementos de fijación y teja de lámina delgada. Se origina en el sistema "dry wall" muy conocido en Norteamérica, en la cual se emplean láminas delgadas adosadas a una estructura metálica. Se pueden construir viviendas de manera eficiente y limpia. El sistema constructivo conduce a edificaciones muy livianas que generan bajas fuerzas de inercia durante los sismos intensos. Su unidad de medida es el metro cuadrado. - Elementos del sistema:
ESTRUCTUR A
PERFILES
Perfiles galvanizados en acero
ENTREPISO
PANELES PREFABRICADOS
Paneles en fibrocemento
CUBIERTA
CUBIERTA
Cubierta metálica
MUROS
CERRAMIENTO Y DIVISIONES
Paneles de yeso y fibrocemento
- Mano de obra: se debe capacitar a los empleados 8 días por Colditec. - Equipo y Almacenamiento: como son paneles livianos se pueden manejar en obra sin necesidad de maquinaria por los mismos trabajadores. Para el montaje de perfilería y paneles se requiere taladros, caladoras y remachadoras. - Rendimiento: una cuadrilla de 6-9 personas pueden construir cuatro unidades de vivienda en 10 días.
-Proceso constructivo (3): (3)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000. i. Diagrama de Flujo ii. Esquema proceso constructivo i. Diagrama de Flujo:
ii. Esquema proceso constructivo
- Ventajas y desventajas del sistema: Ventajas: La modulación permite diseños sencillos y relativamente flexibles que pueden ser construidos por operarios que adquieren el conocimiento rápidamente a partir de un cursillo de entrenamiento.
La edificación terminada ofrece muy buena apariencia, pero no permite desarrollos en altura.
Desventajas: En este, como en la mayoría de los casos antes mencionados, la tradición cultural del potencial comprador puede ser determinante en la decisión de adquirir o rechazar el sistema constructivo que le ofrecen. 22.4 Sistema constructivo Speed Co
Es un método industrializado de obra seca a partir de paneles de poliuretano expandido y fibrocemento. Emplea paneles, perfilería en aluminio, y cubierta liviana en fibrocemento. La estructura está compuesta por perfiles de aluminio que se fijan con herrajes a la cimentación. La edificación obtenida tiene buen aislamiento térmico y acústico, es de muy baja conductividad eléctrica e inmune al ataque de bichos. - Elementos del sistema:
ESTRUCTURA
Termo WALL Edificaciones 1 piso
Láminas para panel, perfilería en aluminio, ventanería.
Estructura metálica edificaciones 2 pisos
Vigas y columnas, entrepiso, láminas TERMO WALL
CUBIERTA
ELEMENTOS DE FIBROCEMENTO
Teja fibrocemento, correas, cielorraso
- Mano de obra: son cuadrillas de 3 personas, previamente capacitadas por Speed Co. - Equipo y almacenamiento materiales: para la instalación de los paneles se requiere una dotación por instalador: casco, guantes, overol, gafas de seguridad, cinturón para herramientas y mascarilla desechable para cortes en seco de paneles. También, remachadora, atornillador eléctrico, plomada, pulidora, pistola de cafeteo, y la herramienta básica que debe tener un oficial. - Rendimiento: 1 oficial + 2 ayudantes levantan 35 m2 de papelería diaria incluyendo instalación de ventanería.
-Proceso constructivo (4): (4)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000. i. Diagrama de Flujo
- Ventajas y desventajas del sistema Ventajas:
El sistema permite una construcción rápida a partir de elementos prefabricados que cuentan con el control de calidad de fábrica. La durabilidad de los materiales es notable frente a agentes naturales y se pueden suministrar con texturas diferentes, pero no permite construcciones en altura.
Desventajas: El sistema requiere una estructura metálica para edificaciones de dos pisos y además impone la participación del fabricante en puntos clave de su desarrollo. Como en los casos anteriores, no hay experiencia sobre la actitud del comprador potencial del sistema.
Lección 23. PVC, acero,poliuretano En esta lección, se revisarán los diferentes sistemas constructivos industrializados prefabricados en PVC, acero y poliuretano. Es de aclarar, que éstos toman el nombre de su proveedor: ROYALCO, CORPACASA de CORPACERO, METECNO 23.1 Prefabricado en PVC: Royalco
Técnica canadiense que está en producción desde 1971. Conforma un sistema industrializado y prefabricado que hace uso del PVC como material básico de construcción. Se manejan muros de carga con perfiles de PVC rígido que ensamblados permiten obtener las paredes que se llenan con concreto fluido obteniéndose así una construcción muy resistente. Permite la producción y
montaje en serie de unidades de vivienda. Su unidad de medida es el metro cuadrado. -Elementos del sistema:
COMPONENTES
Perfiles básicos
Perfiles y conectores para muros interiores y exteriores
Perfiles solera superior de muros
Perfiles para techo
Placas de revestimiento exterior
Tejas Royal
Piezas de anclaje para perfiles conectores de techo
Vigas de entrepiso
Panel sanitario
Vigas de cumbrera e intermedias
Vigas de entrepiso
- Mano de obra: no se requiere especializada, pero si con experiencia en proceso constructivos. Se da una capacitación básica y dado que es un proceso repetitivo y secuencial van mejorando el rendimiento y la calidad.
- Equipos y almacenamiento: No es necesario equipos especializados. La labor de montaje se puede hacer de manera manual. Se requiere motoniveladora y buldózer para la nivelación del terreno y vibrador para la fundida del concreto. Respecto al almacenamiento, la perfilería y elementos del sistema deben estar bajo techo. - Rendimiento: 60 m2 de construcción en cuatro días con tres trabajados sin experiencia y partiendo de una cimentación ya construida.
-Proceso constructivo (1): (1)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000. i. Diagrama de Flujo ii. Esquema proceso constructivo
i. Diagrama de flujo
ii. Esquema proceso de construcción.
- Ventajas y desventajas del sistema Ventajas:
La modulación del sistema permite que el diseño sea sencillo con una construcción rápida que la pueden adelantar obreros que con un poco de entrenamiento adquieren la experiencia necesaria. Se obtienen viviendas de buena apariencia Desventajas: El sistema no permite construcciones en altura. El transporte de los materiales desde la planta a la obra es desfavorable en términos relativos puesto que pueden ocurrir daños.
Como en varios de los sistemas antes mencionados, aparece la incógnita sobre la receptividad del producto por parte de compradores potenciales, en especial cuando hay varias alternativas en el mercado.
23.2 Prefabricado en acero: Sistema constructivo Corpacasa
Conforma un procedimiento constructivo industrializado porque sus componentes se producen en planta por Corpacero. Emplea perlines estructurales, placa en concreto con lámina colaborante, cubierta metálica y cerramiento en ladrillo o en paneles. Las construcciones se conforman con columnas y vigas en láminas metálicas y placas de concreto reforzadas con lámina metálica. La edificación finaliza con una cubierta metálica. Columnas y vigas van sujetos mediante pernos en soportes que vienen de fábrica. El sistema está certificado frente a la NSR-2010.
- Elementos del sistema:
ESTRUCTURA
ENTREPISO
CUBIERTA
MUROS
PERLINES ESTRUCTURALES
Vigas y columnas.
PLACA EN CONCRETO
Corpalosa, conectores de cortante, malla electrosoldada, concreto.
CUBIERTA METALICA
Corpatecho, correas, elementos de fijación.
CERRAMIENTO Y DIVISIONES
Mampostería, paneles
- Mano de obra: debido al maneo de los elementos cortados a la medida y por su bajo precio, la construcción de una unidad de vivienda puede ser llevada a cabo por tres personas bajo la asesoría de un técnico que conozca el sistema. - Equipos y almacenamiento: Taladros, llaves para pernos, herramienta común de construcción. Respecto al almacenamiento de los materiales que conforman la casa, deben ser almacenadas en un sitio cubierto donde se le brinde protección para evitar la corrosión y contaminación del acero. - Rendimiento: Máximo rendimiento 100 unidades de vivienda mensuales.
-Proceso constructivo (2): (2)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000. i. Diagrama de Flujo ii. Esquema proceso constructivo i. Diagrama de flujo:
ii. Esquema proceso constructivo
- Ventajas y desventajas del sistema: Ventajas:
El sistema no requiere mano de obra especializada y admite muros divisorios y fachadas en materiales tradicionales lo cual favorece al comprador acostumbrado a los materiales tradicionales. La combinación de columnas y vigas conformadas con lámina delgada y placas fundidas en obra con lámina de soporte que luego sirve de refuerzo, deja los espacios libres facilitando soluciones arquitectónicas variadas. El sistema no requiere mano de obra especializada y admite muros divisorios y fachadas en materiales tradicionales lo cual favorece al comprador acostumbrado a los materiales tradicionales. La combinación de columnas y vigas conformadas con lámina delgada y placas fundidas en obra con lámina de soporte que luego sirve de refuerzo, deja los espacios libres facilitando soluciones arquitectónicas variadas.
Desventajas: La posibilidad de emplear muros y fachadas tradicionales le da un carácter híbrido a la construcción que favorece algunas cosas y se convierte en factor negativo para otras, al menos desde el punto de vista comparativo de la celeridad y limpieza de construcción. Para que el sistema de construcción Corpacasa sea competitivo se requieren proyectos con un volumen considerable de viviendas. La inclusión de componentes diferentes o de alternativas arquitectónicas especiales ofrecidas por la flexibilidad del sistema eleva los costos finales de la vivienda.
23.3 Prefabricados en Poliuretano: Sistema constructivo Metecno
Es un método industrializado de obra seca a partir de paneles inyectados con poliuretano de alta densidad y prefabricados metálicos que al ensamblarse crean ambientes seguros y estéticamente agradables. Se emplea paneles tipo sandwich (poliuretano expandido dentro de lámina metálica), perfilería en aluminio, y cubierta también con paneles tipo sandwich. La estructura está compuesta por perfiles de aluminio anclados con pernos de expansión a la losa en concreto que sirve de cimentación. La edificación obtenida tiene un adecuado aislamiento térmico y acústico y es resistente a efectos climáticos y bióticos. - Elementos del sistema:
ENTREPISO
CUBIERTA
LOSA DE CONCRETO
Steel deck
CUBIERTA
Panel tipo sandwiche con caras metálicas y relleno de poliuretano
MUROS
CERRAMIENTO Y DIVISIONES
Panel tipo sandwiche con caras metálicas y relleno de poliuretano
- Mano de obra: No se requiere mano de obra especializada, ni un elevado número de personal ya que los paneles son livianos y de fácil manejo. - Equipos y almacenamiento: El transporte y montaje de los paneles en obra se puede hacer sin requerimientos de maquinaria. Respecto a almacenamiento, se recomienda guardar bajo techo los perfiles. - Rendimiento: Una cuadrilla de 6 personas pueden instalar 500 m2/día de panel en obra.
-Proceso constructivo (3): (3)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000.
i. Diagrama de flujo.
- Ventajas y desventajas del sistema: Ventajas:
El sistema permite una construcción rápida a partir de elementos prefabricados que cuentan con el control de calidad de fábrica. Los materiales permiten acabados que vienen de fábrica, a través de pintura aplicada a las láminas metálicas de los paneles.
Desventajas: Este sistema permite construcciones de hasta tres pisos; sin embargo para viviendas de más de un piso requiere estructura metálica adicional.
Como en varios casos similares discutidos anteriormente, es difícil pronosticar la aceptación del comprador potencial del sistema.
Lección 24. Mixtos En la presente lección, se analizarán los sistemas constructivos que involucran componentes artesanales tradicionales y componentes industrializados. Se estudiará el sistema constructivo mampostería estructural combinada con muros en concreto y el sistema constructivo Casa KIT. 24.1 Mampostería estructural, combinada con muros en concreto.
Sistema constructivo mixto en el cual se combina el componente industrializado concreto fundido en sitio: Muros centrales en concreto, y el componente artesanal: muros perimetrales en Mampostería estructural.
- Elementos del sistema:
ELEMENTOS
DESCRIPCION
MUROS EN CONCRETO
Los mismos elementos utilizados en el sistema constructivo CONTECH
MUROS EN MAMPOSTERIA Los mismos elementos ESTRUCTURAL mamposteria estructural.
utilizados
en
el
sistema
constructivo
-Mano de obra: Aplica la de los sistemas constructivos CON-TECH y mampostería estructural. - Equipo: Aplica la de los sistemas constructivos CON-TECH y mampostería estructural. - Rendimiento: Aplica la mampostería estructural.
de
los
sistemas
constructivos
CON-TECH
y
- Proceso constructivo: Aplica la de los sistemas constructivos CON-TECH y mampostería estructural.
24.2 Sistema constructivo Casa Kit
Conduce a un procedimiento de construcción híbrido que conjuga componentes artesanales con sistemas prefabricados ‘in situ’. Emplea estructura metálica,
concreto, acero de refuerzo, ladrillo o bloque, Metaldeck, instalaciones, paneles de metal-poliuretano, pisos, enchapes y grifería. Los componentes se suministran para que el constructor arme la vivienda. Su estructura se conforma a partir de los muros y placas fundidos en obra empleando lámina Metaldeck como formaleta, para cuyo soporte se emplea una estructura metálica a la cual se unen posteriormente los muros construidos con ladrillo o con doble lamina metálica que incluye poliuretano entre ellas. El sistema está certificado frente a la NSR-98. Su unidad de medida es el metro cuadrado.
-Elementos del sistema:
ELEMENTO CONSTRUCTIVO
INSUMO
Cimentación y entrepisos
Acero
Cimentación y estructura
Concreto-morteros
Estructura e instalaciones
Tubería metálica y PVC
Perfiles rectangulares
Tubería metálica revestida
Perfiles rectangulares
Tubería metálica
Cajas de inspección
Tubería PVC
Mampostería
Bloques y ladrillo
Muros (alterno a bloque)
Paneles metal-poliuretano
Pisos cocina y baños
Pisos enchapes y griferia
Carpintería y marcos
Madera
Ventanería
perfiles de aluminio
Entrepisos y cubierta
Metaldeck
Instalaciones eléctricas
Tomas, interruptores
- Mano de obra: No requiere ser especializada, solo que tenga experiencia en la construcción en sistemas como metaldeck y mampostería. - Equipos: Herramientas menores. Si se va a manejar un número significativo de láminas se sugiere incorporar una grúa a la obra. - Almacenamiento: Bajo techo y sobre base en madera. - Rendimiento: Para este sistema se cuenta con 15 días considerados como un periodo muerto, a partir del cual se pueden empezar a entregar 2 casas cada cinco días con una cuadrilla entre 12-16 personas.
-Proceso constructivo (1): (1)El diagrama de flujo y el esquema del proceso de construcción fueron extractados de Vivienda de interés social, inventario de sistemas constructivos, Metrovivienda, U. Andes. 2000.
i. Diagrama de Flujo ii. Esquema proceso constructivo i. Diagrama de Flujo
ii. Esquema proceso constructivo
- Ventajas y desventajas del sistema
Ventajas:
El sistema permite una ejecución rápida y limpia. El suministro de materiales hecho por un solo distribuidor facilita algunas operaciones. La posibilidad de incluir muros en mampostería tradicional con ladrillo de arcilla o bloque de cemento, puede eliminar los choques culturales a la hora de la venta. Las características comerciales previstas para el sistema, hacen que este sea viable y económico a partir de un número mínimo de viviendas por construir.
Desventajas: El número mínimo de casas debe ser de 10 unidades. No aceptación del sistema constructivo por las grandes constructoras dedicadas a VIS.
Lección 25. Maq. y eq. const.edif. Una vez definido el sistema constructivo, se debe seleccionar los equipos y maquinaria necesarios para realizar cada una de las actividades técnicas de construcción; éstos, se deben seleccionar de acuerdo a las especificaciones técnicas y el presupuesto del proyecto. A continuación se describirá para cada actividad de un proyecto de construcción de edificaciones, los equipos y maquinaria que requieren para llevar a cabo su proceso de construcción. 25.1 Obras preliminares Localización, Replanteo y Nivelación del terreno: para realizar estas actividades se requieren los siguientes instrumentos y equipos: Cinta: banda de diferentes largos, similar a un metro, utilizada para medir longitudes. Las más comunes son las de tela, acero y plástico.
Piquetes metálicos: varillas de acero terminadas en punta y su parte superior doblada en forma circular a manera de argolla que sirve de cabeza. Su longitud es de unos 25-35 cms con un diámetro aproximado de 3/8”. Generalmente, vienen en juegos de 10 piquetes sostenidos de un gancho.
Jalones: Varas largas de longitud aproximada de 2 y 3 metros, de sección circular con un diámetro de 1”, pintados en franjas de 20 cms de color rojo y blanco intercalados. Están hechos de metal o madera con una punta de acero que se clava en el terreno. Son utilizados para iniciar la localización de puntos o la dirección de rectas.
En el caso de medir distancias entre dos puntos fijos, la utilización de los elementos anteriores es la siguiente: Se colocan los jalones en los puntos extremos entre los cuales se quiere medir la distancia. Dos personas, llamadas cadeneros, provistos de cinta y piquetes recorren la distancia de uno a otro punto alineados por medio de los jalones y a medida que se completa una cintada se clava un piquete, al terminar la medición se cuentan los piquetes teniendo pues la cantidad de cintadas y la distancia entre puntos. En el caso de medir terreno ondulado, se trata de mantener la cinta horizontal y sin catenaria por medio de la plomada ocon un jalón.
Estacas: Son trozos de madera de sección cuadrado terminados en punta con el fin de ser clavados en el suelo. Se emplean para marcar vértices o cambios de dirección de las formas geométricas que se trazan en el terreno, sirviendo para atar las cuerdas de atirantar que señalan la dirección y posición de las líneas que sobre el terreno se han de trazar.
Plomada: consiste en un peso de hierro de forma cilíndrica o de trompo suspendida por una cuerda. Sirven para verificar la verticalidad de los elementos.
Niveles: así como la plomada sirve para buscar la vertical, los niveles indican la horizontal.
Teodolito: aparato de precisión de múltiples usos en topografía. Utilizado para medir ángulos horizontales (planimetría) y verticales (altimetría). Usos:
Sirve para determinar distancias entre dos puntos cuando no se puede medir directamente. Determinación de la intersección de dos líneas. Medición de un ángulo cuando el teodolito no se puede colocar en el vértice. Trazar una línea recta entre dos puntos. Medición de ángulos.
Teodolito
- Movimiento de Tierras: Para excavaciones y rellenos se utilizan los siguientes equipos:
Retroexcavadora con martillo para excavación en roca a plena anchura Retroexcavadora corte taludes en tierra para vías
Pala cargadora material excavación Retroexcavadora: Excavación tierra a plena anchura
Retroexcavadora tierra sobre orugas Excavación manual: pala, pica y carretilla
Equipo excavación por voladura controlada Retroexcavadora con pinza de selección para demolición muros de carga
Retroexcadora equipada con caso para demolición por empuje o tracción Retroexcavadora equipada con cizalla para demolición estructuras en concreto armado
Retroexcadora con brazo de largo alcance, equipada con pinza de selección
Martillo hidráulico o cizalla. Para demoliciones en altura aisladas.
Retroexcavadora superficiales
para
excavaciones Profundas y
pala frontal
para
Volqueta retiro material de excavación.
Pala cargadora-Colocación material de relleno con pala Sobre orrugas
excavaciones
Motoniveladoras rellenos a tierra plena
Pisón compactación rellenos zanjas Compactador rellenos en recebo (Rana)
Pinza para colocación Pedraplén 25.2 Cimentación y estructura A continuación se describe los equipos y maquinaria requerida para llevar a cabo la colocación del concreto en las actividades de cimentación y estructura de una edificación:
Bombas sumergibles y no sumergibles para abatir el nivel freático de la cimentación
Martillo neumática para descabece-Trompo a gasolina o eléctrico para hacer el concreto en sitio en obra
Planta de producción de concreto Mixer: vehículo transporta concreto a obra
Torre grúa, sirve para transporte vertical hierro, formaleta y concreto en altura. Contrapesos Torre grúa para una mayor estabilidad
Pluma, sirve para transporte vertical de concreto en altura, Materiales y formaleta, pero en menor volumen y velocidad que la torre grúa.
Bomba aérea y bomba estacionario para fundir concreto en altura
Carretilla para transporte horizontal de concreto
Andamios, permiten el armado y vaciado del concreto a las columnas
Vibrador eléctrico o a gasolina para fundir concreto
25.3 Mampostería y acabados Se requiere la pluma o torre grúa para transporte vertical de unidades de mampostería y elementos de acabados a los niveles superiores de la edificación. También se requiere carretillas para desplazamiento horizontal de materiales.
Cortadora de ladrillo
Andamios y escalera para construcción de mampostería y para tareas de acabados de muros y techos.
Plataforma de desplazamiento vertical elevado por poleas, para construcción de muros de fachada en altura
Cortadora manual e industrial de cerámica
Cortadora manual e industrial de madera
Taladro para trabajo liviano (aluminio, ladrillo) y trabajo pesado (concreto)
Compresor y pistola para pintura en esmalte
Lijadora para piedras naturales Pulidora pisos
25.4 Instalaciones.
Roscadora manual y mecánica de tubería
CAPITULO 6. Inf.vial, suministro,saneamiento En un entorno globalizado, en el cual, nuestro país no es ajeno a la firma de tratados de libre comercio con los demás países del planeta, tales como Estados Unidos, La Comunidad Europea, los países de América Latina y Oriente, es necesario tener unainfraestructura vial terrestre, aérea, fluvial y marítima que nos haga competitivos frente las demás economías, de forma tal que nuestros productos puedan ser transportados interna y externamente en el menor tiempo posible y a los menores costos de transporte. Por consiguiente, en el presente capítulo se analizará los diseños y procesos constructivos de obras de ingeniería de caminos, aeropuertos y puertos marítimos y fluviales. De otro lado, un indicador de desarrollo o pobreza de un asentamiento humano, es la accesibilidad de éste a los servicios públicos domiciliarios: agua potable, evacuación aguas servidas, energía eléctrica. Para que a una vivienda
llegue el agua potable, se requiere construir la infraestructura necesaria que permita el captar el agua de un afluente hídrico, conducirla a una planta de tratamiento para posteriormente, ser distribuida en cada edificación. Así mismo, para que las aguas servidas de los aparatos sanitarios de una vivienda sean evacuados, se debe construir una infraestructura que permita la conducción de estas aguas negras desde su lugar de origen (la edificación) hasta un afluente hídrico. Obviamente, habiendo pasado por un proceso previo en una planta de tratamiento de aguas residuales. Por su parte, para poder encender las lámparas y poder conectar los electrodomésticos en una edificación, se ha requerido un proceso previo de construcción de la infraestructura necesaria para que llegue la energía a dicha edificación. Esta infraestructura está compuesta por sistemas de generación de energía (hidroeléctricas, termoeléctricas, entre otras), una red de interconexión eléctrica y una red local de suministro. Es así, que en el presente capítulo, se estudiarán las obras de ingeniería civil que permiten el suministro de agua potable (acueducto), la evacuación de aguas negras (alcantarillado) y el almacenamiento de agua para suministro de agua potable, riego agrícola o generación de energía (embalses o represas). Así mismo, dado que los proyectos de infraestructura son diversos y, el diseño y proceso constructivo de cada uno es muy específico, en este capítulo se presentará la maquinaria y equipos de construcción más utilizados en las actividades comunes entre ellos, tales como: el replanteo y movimiento de tierras; la construcción de los pavimentos para proyectos de construcción de carretera, puentes y pistas de aeropuertos; la construcción de la cimentación y estructura de las edificaciones administrativas de aeropuertos, puertos, casa de máquinas en centrales hidroeléctricas, entre otras, y la construcción de estructuras especiales en puertos tales como rompeolas y muelles. Es de aclarar, que la selección de la maquinaria para cada actividad, se debe hacer de acuerdo a las especificaciones técnicas y el presupuesto del proyecto.
Lección 26. Diseño y Construcción de caminos, En esta lección, se estudiará el diseño y construcción de obras de infraestructura que permiten el desplazamiento terrestre de personas y mercancías. Estas obras son: carreteras, puentes, túneles y viaductos. 26.1 Carretera, vía de comunicación que por lo general construye y mantiene la autoridad nacional, regional o municipal para el paso de vehículos, personas o animales. Las carreteras se pueden clasificar en varias categorías y según la importancia de los centros de población que comunican. Existen vías de penetración, las cuales comunican las diferentes regiones de un país; y vías urbanas que comunican los diferentes asentamientos dentro de una ciudad.
Los caminos de penetración pueden ser: Carreteras de primer orden: vías nacionales, comprende: Troncales de sur a norte y vías transversales de oriente a occidente que comunican los principales centros urbanos de un país. Carreteras de segundo orden: carreteras inter-departamentales que comunican a los municipios con la capital del departamento. Son las que alimentan las vías troncales y transversales. Carreteras de tercer orden: Son los caminos que comunican a los municipios con sus corregimientos y sus veredas facilitando el acceso a lugares aislados. Las vías urbanas pueden ser: Vías categoría 1: son vías de gran importancia para la ciudad. Son las vías principales: Vía V1: 60 m de ancho. Vía V2: 40 m de ancho. Vía V3: 28 m de ancho. Vías categoría 2: vías locales, alimentan las vías principales. Pueden ser: Vía V4: sirven para el acceso a los barrios, por ellas circulan vehículos de transporte público y automóviles. Generalmente, alrededor de ellas se desarrolla el comercio local. Ancho 15.50 m Vía V5: Utilizada para el servicio interno de los barrios por donde circulan automóviles, vehículos de servicio y peatones. Ancho 12.40 m Vía V6: Sirven para el transporte local, por ellas circulan automóviles, vehículos de emergencia y peatones. Ancho 10.50 m. Vías categoría 3: son las vías peatonales. Pueden ser:Vía V8, V9.
26.1.1 Diseño de una vía: Reconocimiento: a través de planos topográficos, mapas de la zona, fotografías aéreas y visita a la zona. Con la información recopilada, se trazan diferentes rutas tentativas sobre las cuales se calcula el movimiento de tierras, las estructuras necesarias para el drenaje y las zonas necesarias a comparar para determinar los costos aproximados en cada una de las rutas.
Trazado preliminar de la vía: una vez analizadas las rutas tentativas, se escoge la más satisfactoria en cuanto a diseño, costo de construcción y conservación de la vía y los beneficios que traerá a la región. Se hace el diseño de la sección transversal, las curvas, el peralte y pendientes de la vía de forma tal que la construcción de la vía se haga con el menor movimiento de tierras posible y con un buen balance entre volúmenes de excavación y rellenos que se produzca.
26.1.2 Construcción de una vía: - Trazo y replanteo: El equipo de topografía se encarga de hace el trazo y replanteo de la vía, de acuerdo a los planos de diseño. Se define las zonas de corte y relleno; las zonas de calzada, bermas y cunetas; se ubican las alcantarillas de la vía. Su unidad de medida es el Km - Limpieza y descapote del terreno: La limpieza consiste en el retiro de árboles, troncos, arbustos y raíces, solamente en un ancho compatible con la construcción de la vía para evitar más adelante problemas de erosión del terreno. El descapote consisten en la excavación y remoción de la capa vegetal y de la materia orgánica hasta obtener una superficie del terreno limpia. La unidad de medida de Limpieza y descapote es el metro cuadrado o la hectárea. - Movimiento de tierras: Pueden ser cortes y terraplenes. Su unidad de medida es el metro cúbico.
Cortes: Cuando la cota rasante de la carretera está por debajo de la superficie del terreno natural, se debe excavar todo el material que está comprendido entre la cota rasante y la superficie del terreno, formándose así los volúmenes de corte. Los materiales resultantes del corte y que sean aptos para relleno, deben utilizarse en los terraplenes y en las bermas para reducir el volumen del material de las zonas de préstamo cercanas a la ejecución de la obra y así disminuir costos por movimiento de tierras. La excavación de corte puede comprender: tierra, roca o conglomerado (ver lección 6. Obras preliminares: movimiento de tierras) Terraplenes: Los terraplenes o rellenos son la acción de regar y compactar material para elevar la cota del terreno hasta el nivel de la rasante de la vía. El material de relleno no deberá contener ningún escombro, material orgánico, raíces, hierba, ni otros materiales nocivos que afecten la estabilidad del terraplén a futuro. Puede proceder de cortes del mismo proyecto o de zonas de préstamo conocidas como cercanas para evitar altos costos de transporte. En todos los casos, el material destinado a la construcción de rellenos deberá colocarse en capas sucesivas horizontales, a todo el ancho de la sección trasversal y en longitudes tales que permitan su humedecimiento o secado y su compactación de acuerdo con lo provisto. Todas las capas deberán compactarse convenientemente no permitiéndose la colocación de la capa subsiguiente mientras la inferior no sea aprobada.
Corte y Terraplén
- Obras de arte menores: Fueron creadas para darle solución a las aguas tanto subterráneas como superficiales que afectan a la carretera, ya que el no manejo de ellas, traerá el deterioro acelerado de la vía. Estas son: Alcantarillas: obras de drenaje transversal de la vía, recogen el caudal de agua proveniente de las cunetas. Unidad de medida metro lineal.
Se pueden construir en tubería PVC, metálica o de concreto, o en forma de cajón llamada box-culver. Se escoge el tipo de alcantarilla de acuerdo al volumen de caudal que se va a transportar, según la topografía del terreno y del presupuesto que se tenga para las obras de drenaje. Cuneta: es la estructura lateral de la carretera utilizada para transportar el agua de la superficie en el sentido longitudinal del eje hasta encontrar la alcantarilla más cercana. Su unidad de medida es el metro lineal. Las cunetas están incorporadas en la sección típica de la vía, por lo tanto su excavación se realiza en forma paralela con la de la sección transversal ya que se deben construir antes del pavimento. Para evitar erosión, las cunetas se revisten con pasto, piedra o concreto dependiendo de la categoría de la vía.
Sección transversal vía
Detalle alcantarilla
Construcción cuneta Filtros o subdrenes: El filtro proporciona ductos y orificios de drenaje con el fin de que el agua circule a través de ellos por debajo de la superficie. Unidad de medida metro lineal.
Se construyen filtros por debajo de las cunetas cuando el mayor flujo de agua filtrante proviene del talud y por lo tanto, se debe tener un drenaje continuo. Se construyen filtros debajo de la banca de la carretera para drenar el agua concentrada que se encuentra debajo de ésta, en áreas donde se vayan a construir terraplenes, ya que una vez drenada el agua no actuará más el filtro. Gracias a los filtros se evita el daño en la superficie de la carretera por exceso de humedad proveniente de aguas subterráneas y de las agua lluvias al evacuarlas. Existen diferentes materiales para construir un filtro como una tubería de concreto, un tubo PVC o la utilización de piedra. La selección depende de las características de la zona.
Deslizadores: Cuando se presentan cunetas largas y el terreno es muy pendiente, en el lugar donde la cuneta entrega las aguas, es necesario hacer un escalonamiento para que ésta disminuya poco a poco su energía y encausarla sin problema hasta su desague natural. Los deslizadores conducen en agua sin causar erosión. Pueden construirse de cemento, tablones o de agua complementándolos con cobertura vegetal. Las dimensiones del deslizador depende del caudal a evacuar y de la topografía de la región.
-Obras de protección: Entre las obras de protección están los muros de contención, gaviones y el revestimiento de los taludes. Muros de contención: son estructuras que sirven para contener el talud de la vía, evitando derrumbes sobre la vía. También, sirven para contener la banca
de la vía, evitando posibles derrumbes de ésta. Unidad de medida metro cúbico
Muro de contención de la banca
Muro de contención talud. (Concreto) Los muros de contención pueden ser en mampostería o en concreto. Los últimos son los más utilizados, dado que tiene mayor resistencia. Gaviones: Canastas metálicas formadas con malla de alambre galvanizado, las cuales se llenan con piedras de mayores dimensiones que el ojo de la malla. Por su propio peso tienen el efecto de muro de contención de taludes y banca. Unidad de medida metro cúbico.
Gaviones conteniendo banca
Gaviones conteniendo talud. Revestimiento de taludes: Una forma de proteger los taludes de terraplén o de corte contra la erosión, es revistiéndolos mediante capas de concreto, de mampostería de piedra, o con bloques de césped. Unidad de medida metro cuadrado. La elección del tipo de revestimiento depende de la estabilidad del terreno natural y del presupuesto que se tenga para ello. Si el terreno es inestable se sugiere en concreto o piedra. Si el terreno es estable se sugiero la empradización de éste.
- Pavimento: Es la estructura de la calzada de la vía. Está conformado por tres capas:
Sub-base: capa conformada por material triturado y clasificado, la cual se coloca sobre el terreno natural ya nivelado. Base: Es la capa conformada por material seleccionado, colocada sobre la subbase y antes de la capa de rodadura. Capa de rodadura: puede ser flexible o rígido. A continuación se describe cada tipo: Pavimento flexible: la capa de rodadura está formada por una carpeta asfáltica de 10 cms que se coloca sobre la base granular terminada.
Capa asfáltica
Pavimento rígido: la capa de rodadura está formada por una losa de concreto reforzado de mínimo 20 cms que se coloca sobre sub-base.
En pavimentos rígidos, se deben realizar juntas entre las diferentes losas de concreto; estas juntas pueden ser: Juntas longitudinales: Son utilizadas para evitar la formación de grietas longitudinales y para permitir la construcción de dos carriles simultáneamente. Las barras de unión de la losas se colocan entre el concreto transversalmente a la junta; son varillas de acero de 75 cm de longitud con diámetro de 12,5 mm.
Juntas de dilatación y contracción: se construyen en sentido transversal. Las primeras son utilizadas para minimizar la dilatación de las losas por el incremento de volumen ante un aumento de temperatura, permitiéndole un movimiento longitudinal. El relleno de la junta es madera compresible, las barras de unión son de 45 cm de longitud y están ubicadas en una de sus mitades para permitir el desplazamiento de la losa.
El acortamiento de la losa de concreto por las reacciones de hidratación del fraguada y enfriamiento de esta, producen contracción que se traduce en grietas transversales. Las varillas de unión y transferencia de carga son iguales a las de dilatación.
Juntas de construcción: se proyectan por interrupciones de trabajo ya sea por fin de la jornada laboral, o agentes climáticas que hicieron suspender la fundida de la losa. En este caso, la junta debe ser machiembriada y con una barra de anclaje para evitar grietas en la losa adyacente de la losa que ya se ha fundido.
Finalmente, existe un pavimento utilizado para vías de poco tráfico, por ejemplo, zonas de parqueo, vías interiores conjuntos residenciales o vías peatonales. Este pavimento, es el de adoquín, el cual tiene un comportamiento similar a un pavimento flexible.
La unidad de medida de la capa de rodadura en asfalto, concreto o adoquín es el metro cuadrado. - Delineación y señalización de la vía: Elaborado el pavimento, se debe hacer la delineación y señalización de la vía.
Señales reglamentarias: informan al usuario de las leyes y reglamentos que se han de cumplir en la vía, sin no se cumplen, se constituye una infracción. Estas señales son generalmente de forma circular con borde rojo, fondo blanco y símbolo negro. Señales preventivas: Por medio de ellas se pide cuidado a los conductores y peatones sobre la existencia de un peligro y la naturaleza de ese. Tienen forma de rombo con símbolos y borde negro, de fondo amarillo con excepción de la flecha direccional y el paso nivel. Señales informativas: Identifican las vías por rutas especificadas y por lo tanto guían al conductor. Son de forma rectangular, fondo blanco y bordes azules.
Señales reglamentarias:
Señales preventivas:
Señales informativas:
- Alumbrado público y semaforización: en el caso de vías urbanas, se deben hacer las obras de cableado eléctrico para la ubicación de lámparas de alumbrado público y los semáforos. 26.2 Puentes: Cuando se está realizando el diseño geométrico de una carretera, suelen encontrarse obstáculos tales como una depresión en el terreno, un río u otra vía, los cuales hay que cruzar para continuar con el alineamiento de la vía. Para esto, se construye una obra de arte como es un puente. La selección del tipo de puente a construir, depende de la magnitud del obstáculo, de la seguridad estructural, de los materiales, de los recursos económicos disponibles. Los puentes se pueden clasificar de acuerdo a: Según el servicio: puentes para carreteras, ferrocarriles, canales y acueductos, para peatones, para manejo de materiales o para tuberías. Sobre instalaciones o accidentes naturales: puentes que carreteras, ferrocarriles o sobre ríos, lagos y ciénagas.
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Según su geometría: En planta los puentes son curvos o rectos y con respecto a la elevación pueden ser de nivel bajo o alto.
Según su estructura: de una, dos o más luces, de viga continua, puentes de marco rígido y puentes colgantes. Según su construcción: en sitio o prefabricados. Según los materiales: de acuerdo con el tipo de servicio que vaya a prestar, puede ser en madera, mampostería, concreto o acero.
Un puente está cimentación:
conformado
por:
superestructura,
infraestructura
y
Superestructura: Hace parte de la superestructura el tablero y sus apoyos. El tablero está formado por la calzada propiamente dicho, limitada por un andén a cada lado y las barandas de protección para los peatones. La calzada recibe directamente la carga del tránsito de los vehículos, generalmente, se construye en concreto pero puede ser en metal o madera. En la superestructura el principal soporte se puede construir de diferentes manera, el más usual es la formación de una losa de concreto reforzada longitudinalmente, la cual se apoya simplemente sobre las pilas y estribos. Estas losas deben reforzarse transversalmente para distribuir las cargas del tránsito vehicular de forma lateral. Otro soporte de puente comúnmente usado es la viga en forma de Y, formadas con una losa de concreto soportada sobre unos trabes a través de una perfecta unión entre las dos ya que se deben construir monolíticamente. Infraestructura: es la encargada de transmitir la carga de la superestructura a la cimentación. Está formada por dos estribos si el puente es de una luz, de tener más dos o más luces se adiciona una o más pilas. Los estribos son las estructuras que dan soporte y apoyo a los extremos de un puente ya que contienen el relleno del terraplén de acceso a él, haciendo las veces de un muro de contención. Por su parte, las pilas son los apoyos intermedios del puente los cuales tienen dos o más aberturas y son las encargadas de recibir la carga de dos tramos de la superestructura para transmitirlas al suelo de cimentación. Cimentación: Tanto los estribos como las pilas se apoyan en estructuras de cimentación que pueden ser zapatas, pilotes o caissons, dependiendo del tipo de suelo.
Tablero y apoyos, Estribos.
Pila
26.3 Túneles: En las carreteras de fuertes especificaciones de montaña, el transporte se tiende a tornar lento, una forma de solucionar este problema es vencer la montaña perforándola para la construcción de túneles. Para hacer la construcción de un túnel, se deben elaborar previamente los levantamientos topográficos detallados, estudios geológicos, de suelos, hidrológicos, estabilidad de taludes y estudios especiales sobre la iluminación y ventilación adecuada para una correcta funcionalidad y seguridad del túnel. La construcción se inicia con la excavación del material, el cual puede ser roca o materiales firmes (arena, grava o arcilla) utilizando los procedimientos de minería o con voladura según sea el caso. A medida que se va excavando se coloca el revestimiento interno del túnel que puede ser provisional o definitivo. Para obtener un mejor resultado de las operaciones de construcción, los levantamientos topográficos deben mantenerse cerca de la cara del túnel como sea posible antes de iniciar las voladuras y tomarse dos veces el control
de alineamiento y la pendiente de éste con el equipo apropiado para trabajar en la semioscuridad del túnel. Los túneles viales requieren de suficiente iluminación para hacer visibles las obstrucciones de la vía y también para facilitar los trabajos de mantenimiento. Para la iluminación, se utilizan lámparas fosforescentes colocadas en el techo o en los muros laterales, de poco brillo para evitar el resplandor a la salida del túnel. - Excavación túneles en roca: en rocas blancas y túneles no muy anchos se excava por medio de galerías de avance (túneles pequeños).Primero, se realiza una en la parte superior que permita la colocación de soportes para el coronamiento. Luego, si se hace necesario se hacen galerías laterales para ir colocando soportes a los muros y techo. En el centro del túnel se realiza un túnel piloto forrado en madera. Simultáneamente, en las diferentes galerías se inicia la ampliación hasta obtener el diámetro total del túnel. Para retirar el material excavado se utilizan cargadores mecánicos o vagonetas sobre rieles. Dependiendo de las características de la roca, se utiliza voladura para fragmentarla y facilitar la excavación, según lo indique el experto. Una manera rápida de dar soporte a las paredes de los túneles en roca es utilizando el concreto lanzado tan pronto se termine de quitar el material de excavación. Este concreto se aplica por medio de bombas a presión formando capas de 12 cms; el tiempo de fraguado inicial es de dos minutos y el final de 12 minutos. Es necesario personal calificado para su colocación. - Excavación túneles en materiales firmes: al excavar túneles se pueden encontrar materiales tales como gravas, arenas, arcillasseca y firme o con un alto contenido de agua. Para excavar estos materiales es necesario utilizar tablestacas y postes para sostener el techo según los procedimientos de minería. Se inicia la excavación colocando una tablestaca la cual se apoya sobre postes para sostener el techo, según avance la excavación se van colocando más tablestacas con la parte de atrás sostenida por el armazón y la delantera por el terreno. Así sucesivamente, hasta terminar la excavación. Los lados del túnel son mantenidos en su lugar colocando tablones que se aseguran a los postes. Estos túneles requieren un revestimiento sólido que anteriormente se hacía en ladrillo y piedra, pero actualmente, se utiliza es el concreto con refuerzo de acero para resistir los esfuerzos horizontales del terreno. - Excavación a máquina de los túneles: Una forma de acelerar la construcción de un túnel es utilizando máquinas que atraviesen el terreno. Las máquinas de perforación en roca están formadas por una cabeza rotativa a la cual se le acondicionan ciertos accesorios o herramientas dependiendo del tipo de roca. Se coloca sobre una plataforma y con la presión de unos gatos hidráulicos se va excavando la roca. Entre los accesorios, están: cincel para roca blanda, dura, y cortadoras de tungsteno para las rocas más duras.
Las máquinas perforadoras de terreno blando tienen una cabeza cortadora que va girando. En suelos que no se desmoronan se utiliza una máquina tipo retroexcavadora. Para arcillas duras se utilizan máquinas con cabeza de corte en forma cónica. 26.4 Viaductos: Obra de ingeniería de gran importancia construída para el paso de una carretera sobre una gran hondonada. Se podría decir que es un puente con varias luces, adquiriendo así una gran longitud. Generalmente, se construyen en tierra. La superestructura se construye en concreto pretensado o en acero, apoyada sobre estribos y varias series de pilas por la gran longitud que adquiere. El principal objetivo de un viaducto es facilitar el tránsito haciéndolo más seguro y rápido.
Viaducto César Gaviria Trujillo, Pereira-Risaralda
Lección 27. Puertos aéreos, fluviales,marítimos 27.1 Construcción de aeropuertos: Un aeropuerto es un área definida de tierra o agua destinada totalmente o parcialmente a la llegada, salida y movimiento en superficie de aeronaves.
Aeropuerto de Hong Kong
Pueden ser de dos tipos: civiles y militares. Los aeropuertos civiles sirven a las líneas aéreas con programación y atiende todos los aspectos de la aviación general; se desarrollan por medio de la iniciativa de las comunidades locales individuales con ayuda de recursos estatales. Los aeropuertos militares sirven como bases para la fuerza aérea, el ejército y la marina y se desarrollan según las necesidades del departamento de defensa nacional. A continuación se describen las tareas generales que se llevan a cabo para la construcción de un aeropuerto: - Planos de construcción de aeropuertos: los planos de construcción de un aeropuerto deben incluir: plano de localización, plano de distribución de elementos, un plano de protección y zonificación del aeropuerto, plano de áreas por despejar, datos sobre perforaciones y exploración de suelos, plano de nivelación y drenaje, perfiles de pistas y maniobras, planos y perfiles de la calle de acceso, perfiles de la tubería de drenaje, secciones transversales de los pavimentos y estructuras de drenaje, plano de alumbrado y conducciones eléctricas, plano de las zonas con pasto y un resumen de las cantidad de obra. También, se necesitan planos de desarrollo del área terminal y estacionamiento, así como para la construcción del edificio terminal. - Preparación del terreno: operaciones de movimientos de tierra, nivelación y drenado para las obras de construcción de caminos de acceso, terminal de pasajeros, pistas, entre otros. - Construcción de la terminal de pasajeros: La terminal de pasajeros es la zona en donde se da el paso de los pasajeros de la tierra al aire y viceversa. Su construcción, comprende la instalación de los servicios del edificio, sistemas mecánicos, eléctricos y contra incendios.
- Construcción de plataformas: la plataforma o rampa adyacente a la terminal, sirve para cargar y descargar aeroplanos, para abastecer combustibles y servicios. - Construcción de hangares: El tamaño de los hangares depende de las dimensiones y número de aeroplanos que se vayan a atender. Los aeropuertos tienen usualmente, uno o más hangares de servicio para varios aviones a los que se le hacen los trabajos de reparación y mantenimiento.
Plataforma Hangar
- Construcción de caminos de acceso: Construcción de las vías de acceso vehicular desde el asentamiento humano que se verá beneficiado por el aeropuerto, hasta el terminal de pasajeros.
Caminos de acceso
- Construcción de edificios de carga: En muchos aeropuertos, la carga aérea se maneja a través del edificio de la terminal; en donde se han construido instalaciones separadas de carga, generalmente éstas se han localizado junto a las áreas terminales. -Construcción de pistas: acondicionamiento de las pistas de aterrizaje, las vías de rodaje ya sea en pavimento flexible o rígido.
Construcción centro Intercambiador de transporte terrestre: construcción de la zona de acceso del transporte terrestre privado y público.
- Construcción de áreas de estacionamiento de vehículos: se necesita amplias facilidades de estacionamiento para ejecutivos, pasajeros, empleados y espectadores. El estacionamiento público, debe construirse cercas de las terminales de aerolíneas para minimizar las distancias por caminar. - Obras de alumbrado del aeropuerto: La función del alumbrado del aeropuerto es proporcionar la iluminación para mantener aprovechables todas las instalaciones a cualquier hora del día. El alumbrado comprende los siguientes elementos: a) Faro de aeropuerto: es una luz rotatoria de doble cara situada en el aeropuerto o cerca de él y visible desde distancias considerables. El faro puede ubicarse sobre una estructura o sobre una torre normalizada de faro. Los haces luminosos del faro se apuntan ligeramente sobre la horizontal y deben librar sin dificultad todos los árboles y obstrucciones que se encuentren en la cercanía.
b) Luces de obstrucción: estas luces rojas señalan objetos que penetran las superficies de aproximación, horizontales y cónicas. c) Indicador de viento:se necesita en todo tiempo información acerca del viento, para permitir que el avión seleccione la pista o franja de aterrizaje más favorables para el aterrizaje o despegue El indicador más sencillo de viento, es un cono de viento, que es un cilindro de tela que gira libremente y proporciona información acerca de la dirección y velocidad del viento. d) Luces de Pista: Son luces ligeramente elevadas y de baja intensidad luminosa, para configurar los bordes de la pista. Las luces se colocan a cada 200 pies longitudinalmente, y están normalmente a 10 pies del borde del pavimento. Se alimentan por medio de cables subterráneos entrerrados directamente o en ductos. Pueden ser luces de pista de intensidad media y alta. Estas luces están equipadas con lentes verdes. e) Luces de umbral: son luces ubicadas en los extremos reales de la pista. f) Luces de maniobra: Se colocan en aeropuertos que tienen tráfico importante en la noche. Se ubican en el borde de la pista con lentes azules.
Distribución básica del alumbrado aeroportuario - Sistema de combustible: Independientemente del volumen de tráfico en un aeropuerto, debe proporcionarse algún sistema de abastecimiento de combustible para los aviones. Puede ser a través de un tanque bajo tierra con un dispensador elevado no diferente a una gasolinera común o a través de carros dispensadores o pipas.
- Otras obras: Integración de los sistemas de comunicación e información del aeropuerto, las infraestructuras de los alrededores. - Manejo ambiental: La construcción de un aeropuerto exige normalmente un considerable movimiento de tierras y la disposición de los materiales de construcción necesarios. El deterioro medioambiental que producen estas actividades inevitablemente debe limitarse mediante una correcta planificación. En este aspecto se mencionarán las principales medidas que deben adoptarse: Optimización de las vías de transporte. Utilización de los recursos naturales regionales (p. ej. suelos de la zona circundante). Aprovechamiento de los materiales de construcción existentes o producidos a nivel local. Contratación de empresas constructoras locales que respeten el medio ambiente. Configuración ecológica de las condiciones de evacuación hacia los cauces receptores.
De otro lado, en la fase de construcción, es preciso adoptar todas las medidas preventivas necesarias para impedir que la realización o funcionamiento del aeropuerto perjudique las reservas de aguas subterráneas o su calidad. La impermeabilización de grandes superficies en las áreas edificadas y en las destinadas al movimiento de los aviones, obliga a considerar especialmente la planificación de sistemas de evacuación del agua de lluvia. Dado lo anterior, los terrenos del aeropuerto deben disponer de un sistema estanco de captación y evacuación del agua de lluvia y ésta debe derivarse hacia un sistema de depuración provisto de separadores de aceite y carburantes que riegan las naves, antes de ser evacuada en el emisario. Las aguas residuales que se producen en los terrenos del aeropuerto deben canalizarse hacia un sistema de depuración.
27.2 Puertos fluviales y marítimos: Se define el puerto como el conjunto de obras, instalaciones y servicios que proporcionan el espacio de aguas tranquilas necesarias para la estancia segura de los buques, mientras se
realizan las operaciones de carga, descarga y almacenaje de las mercancías y el tránsito de viajeros. En general, las funciones de un puerto son: comercial, intercambio modal del transporte marítimo y terrestre, base del barco y fuente de desarrollo regional. Así mismo, entre las funciones de índole específica se tienen: actividad pesquera, de recreo y de defensa.
El conjunto de servicios que presta un puerto se pueden clasificar en función del ámbito al que van destinados: Entre los servicios al barco se tiene: la consigna, el practicaje, el remolque, el avituallamiento y el mantenimiento. Para los servicios a la mercancía se tiene: la consigna, el estibaje, la aduana, la sanidad, la vigilancia y los servicios comerciales. Los servicios al transporte terrestre reparación y estaciones de servicio.
son: los
de
representación,
Para servicios varios, entre los que se encuentran: los seguros, los bancarios, los mercantiles, los de comunicación, etc.
Desde el punto de vista funcional, las obras y las instalaciones de un puerto se pueden clasificar por su ubicación: a) En la zona marítima, destinada al barco, se disponen: - Las obras de abrigo, que protegen la zona de atraques del oleaje exterior, constituidas fundamentalmente por los diques. - Las obras de acceso, que facilitan el acceso del barco al puerto en condiciones de seguridad, garantizando su maniobrabilidad, anchura y calado adecuados. Entre ellas tenemos la señalización (radar, faros, balizas, radiofaros, boyas, etcétera), los diques de encauzamiento, canales dragados, esclusas. - Las obras de fondeo, con la función de mantener el barco amarrado en aguas tranquilas a la espera de su turno de atraque en los muelles. - Las dársenas, que constituyen la superficie de aguas abrigadas aptas para la permanencia y operación de los barcos (de marea o de flotación, según estén o no sometidas a la acción de las mareas)
b) En la zona terrestre, destinada fundamentalmente a la mercancía, se encuentra la superficie de operación terrestre constituida por: - Los muelles, que además de facilitar el atraque y amarre de los barcos, sirven de soporte al utillaje y de acopio provisional de mercancías. - Los depósitos, que además de adecuar un espacio a las mercancías, sirven de regulación de los flujos marítimo-terrestres. c) En la zona de evacuación, destinada al transporte terrestre, se debe diferenciar las vías de acceso al puerto desde la red de carreteras general, las de circunvalación o reparto y las de penetración a la zona de operación terrestre, con sus áreas de maniobra y estacionamiento. d) Zonas de asentamiento de industrias: Ocasionalmente, pueden ubicarse en los puertos una zona de asentamiento de industrias básicas: siderurgias, astilleros, petroquímicas, refinerías, etc. En algunos casos ha sido necesario crear puertos exclusivamente para su servicio. 27.2.1 Actividades de construcción de un puerto pesquero: Un buen refugio costero de pesca consiste normalmente en un rompeolas diseñado para proteger a los buques de pesca amarrados de las inclemencias climáticas, un muelle en que amarrar los buques para descargar las capturas, un varadero donde rascar, pintar y mantener los buques de pesca, instalaciones varias de tierra y eventualmente zonas de tierra reclamadas al mar para proporcionar espacio para desarrollar las actividades asociadas con el colectivo pesquero. Los elementos que se enumeran a continuación son instalaciones típicas de un puerto pesquero:
rompeolas de escollera, si fuera necesario (1);
zona de manipulación del pescado para su descarga (2);
zona de servicio para mantenimiento de embarcaciones (3);
muelle de atraque con una profundidad mínima de 2 m (4);
varadero con un sencillo cabrestante (5);
punto artesanal de reabastecimiento de combustible (6);
separación y eliminación de aceite de desecho y residuos (7);
neumáticos usados reciclados como elementos protectores (8);
zona de amarre para embarcaciones a la espera de piezas de repuesto (9);
servicios y cuartos de baño (10);
eliminación de aguas residuales procedentes del desembarcadero y de la aldea (11);
lonja para separar, embalar, comercializar y congelar el pescado, incluyendo un almacén de hielo o una pequeña fábrica de hielo (12);
depósitos elevados para el suministro de agua dulce (13);
almacén para las redes de los pescadores, piezas de repuesto para motores, puestos de venta y recreativos (14);
zona nivelada reservada para la reparación de las redes (15);
zona de aparcamiento reservada para los pescaderos desembarcadero se encontrara cerca de un gran mercado (16);
ayudas a la navegación (17).
si
el
Distribución completa de un puerto pesquero.
1. Rompeolas El objetivo de la construcción de un rompeolas es establecer una zona de mar en calma en la que las embarcaciones se puedan amarrar con seguridad durante períodos meteorológicos adversos. Es, por lo tanto, importante para la comunidad local que el rompeolas sea capaz de soportar el impacto de las olas normalmente propias de la zona. La no consecución de estos objetivos en
situaciones normales (sin contar el efecto de tormentas extraordinariamente fuertes) podría provocar daños considerables a la flota pesquera. Para evitar que esto suceda se deberán tomar todo tipo de precauciones al construir un rompeolas a nivel artesanal con muy poca o ninguna ayuda o supervisión por parte del ministerio de obras públicas. De hecho, en litorales rocosos, no se debería intentar construir rompeolas en profundidades superiores a los 3 m sin contar con asistencia técnica, debido a la compleja naturaleza de las olas en aguas más profundas. Por otra parte, en las costas arenosas siempre debe recabarse el asesoramiento de expertos, cualquiera que sea la profundidad del agua. El rompeolas no se necesita en algunos casos como dentro de la desembocadura de un río o en un desembarcadero en una playa abierta.
Sección transversal típica de un rompeolas de escollera.
El rompeolas típico consiste en una cresta de piedra basta, también llamada núcleo, cubierta o protegida por recubrimientos o capas de piedras más pesadas El núcleo. Normalmente éste consiste en desechos de cantera sin las partículas finas (polvo y arena) vertidos en un montón en el mar por medio de un camión volquete.
Colocación del núcleo de la escollera.
La primera capa inferior. La primera capa inferior de piedra que protege el núcleo de escollera para impedir que sea arrastrado normalmente consiste en piezas sueltas de piedra cuyo peso varía entre un mínimo de 500 kg hasta un máximo de 1 000 kg. Esta capa de piedra puede ser colocada con una excavadora hidráulica. También, se puede utilizar una grúa normal si hay espacio para las patas de apoyo; no se deben utilizar las grúas con ruedas de goma en ningún momento sobre un núcleo desnivelado sin que sus patas de apoyo se encuentren en la posición extendida. La excavadora debe colocar la piedra más pesada tan rápido como sea posible sin dejar demasiado núcleo de escollera expuesto a la acción de las olas. Si llegara una tormenta al lugar con demasiado núcleo expuesto, existe el grave peligro de que el núcleo sea arrastrado y distribuido por las olas en toda la zona de construcción del puerto. Colocación de la capa inferior.
La capa principal de protección. La capa principal de protección, como su propio nombre indica, constituye la defensa principal del rompeolas a la embestida de las olas. La existencia de cualquier tipo de defecto en la calidad de la roca, graduación (tamaño demasiado pequeño) o colocación (pendiente desnivelada o demasiado acusada) pondría a todo el rompeolas en grave peligro. Por esto se deberá tener mucho cuidado al seleccionar y colocar las piedras correspondientes a la capa principal de protección. La colocación de piedras de protección principal se hace por medio de una grúa sobre orugas, que es el mejor equipo para la colocación de piedras de gran tamaño. Estas piedras grandes se deben izar una a una utilizando una eslinga o valvas mordientes y colocar en el agua con la ayuda de un submarinista o de una embarcación con tripulación equipada con un tubo con un cristal tapando uno de sus extremos. La capa de protección se debe colocar piedra a piedra en una secuencia que asegure su interconexión; en la Figura, por ejemplo, la piedra número 2 es mantenida en su sitio entre las piedras 1 y 3, mientras que la piedra 4 está bloqueada entre las piedras 3 y 5. Colocación de la capa principal de protección.
Excavadora hidráulica colocando la escollera sobre la cresta.
2. Muelles y embarcaderos Dentro de un puerto pesquero, el muelle generalmente se encuentra en paralelo a la orilla con embarcaciones atracadas sólo en el lado que da al mar, mientras que el embarcadero generalmente se adentra en las aguas del puerto, permitiendo el amarre de embarcaciones a ambos lados. Un embarcadero independiente en aguas bastante protegidas podría constituir la totalidad de las instalaciones portuarias. Muelles. Los muelles pueden ser de construcción sólida o sobre pilones. Un muelle construido sobre pilones es más adecuado en zonas en las que el lecho marino es muy blando, como en orillas de ríos o en zonas de manglares. Construcción sólida: Sección transversal típica de un muelle de bloques
Construcción sólida: Muelle sobre sacos de yute.
Embarcadero sobre pilones.
En presencia de grandes variaciones debidas a mareas, la solución normal
consiste en tener un desembarcadero flotante. Un desembarcadero flotante es adecuado también para lagos, en los que la diferencia de altura entre pleamar y bajamar puede ser de unos pocos metros de un año a otro. Antes de poner en
marcha un proyecto, se debería realizar un cuidadoso estudio del tipo de maquinaria disponible, ya que esto influirá en el coste final de la obra. Un desembarcadero flotante, va apoyado en pilones. Estos pilones pueden ser de madera, acero u hormigón armado. Lo ideal sería que la plataforma esté construida en madera u hormigón.
Desembarcadero de plataforma flotante.
3. Varaderos El tradicional varadero en muchas comunidades playeras es todavía la playa natural donde se sacan las embarcaciones a tierra para su raspado, limpieza y reparación. Sin embargo, dentro de un puerto y en ausencia de una fuerte marea, una playa no siempre resulta práctica, por lo que se requiere la construcción de una pendiente o varadero artificial. Un varadero típico consiste de una apertura en el muro del muelle en la que se construye una rampa de hormigón con una superficie sólida y suave.
Sección transversal típica de un varadero.
Lección 28. Acueducto y alcantarillado En esta lección se estudiarán la infraestructura principal de suministro de agua potable, acueducto, y de evacuaciòn de aguas servidas, alcantarillado. 28.1 Acueducto Un acueducto es un sistema o conjunto de sistemas acoplados que permite transportar agua potable en forma de flujo continuo desde un lugar en el que ésta es accesible en la naturaleza hasta un punto de consumo distante. Su nombre proviene del latínaquae ductus ("conducción de agua").
Los acueductos modernos se construyen generalmente bajo tierra, como extensas redes de conductos de hierro, acero o cemento. Un acueducto está conformado por los siguientes sistemas: -Bocatoma: Estructura hidráulica para la toma de agua de una fuente natural. Esta puede ser directamente de un río, o de un embalse construido. La toma del agua, se hace a través de una rejilla.
-Canal de aducción: conecta la bocatoma con el desarenador.
-Desarenador: el desarenador es un tanque sedimentador cuyas dimensiones dependen del caudal de diseño de la toma, de la distribución granulométrica de los sedimentos en suspensión que transporta la corriente natural y de la eficiencia de remoción, la cual oscila entre el 60 y el 80% del sedimento que entra al tanque. En el fondo tiene un espacio disponible para recibir los sedimentos en suspensión que retiene; estos sedimentos son removidos periódicamente mediante lavado hidráulico o procedimientos manuales. Tubería de conducción: es la que lleva el agua desde el desarenador hasta la planta de tratamiento, donde se trata el agua colectada para su consumo humano. Generalmente es subterránea. Planta de tratamiento: estructura hidráulica donde el agua es tratada para consumo humano. Red de distribución: es la red de tuberías que distribuyen el agua a los habitantes de la población. Esta red va desde la planta de tratamiento hasta la entrada de las edificaciones. Después de la entrada de la edificación inicia la red de instalaciones hidráulicas de la edificación que se explicó en la unidad 2, capítulo 5, lección 12.
La tubería que conforma la red de distribución va enterrada. La profundidad mínima a la clave será de un (1) metro y la máxima no será superior a 1.30 m. En casos especiales como: vías para tráfico pesado, cruces ferroviarios, o cualquier zona donde pueda transmitirse vibración, se colocará la tubería a la cota que indique el Interventor; su localización será de la siguiente manera: en las carreras por el costado oriental, en las calles por el costado norte; ocupando una franja mínima de 2.00 m, cuando se trata de una sola calzada.
Para la instalación de la tubería, se deben hacer excavaciones en zanja. El proceso constructivo de excavación en zanja se explicó en la Unidad 2, capítulo 5, lección 8: Obras preliminares. 28.2 Alcantarillado Se denomina alcantarillado o red de alcantarillado (del árabe al - qantara, el acueducto) al sistema de estructuras y tuberías usados para el transporte de aguas servidas (alcantarillado sanitario), o aguas de lluvia, (alcantarillado pluvial) desde el lugar en que se generan hasta el sitio en que se disponen o tratan. Todavía existen en funcionamiento redes de alcantarillado mixto, es decir, que juntan las aguas negras y las aguas de lluvia (sistemas unitarios). Sin embargo, este tipo de alcantarillado ha dejado de usarse y actualmente se construyen casi exclusivamente alcantarillados separados para aguas servidas y aguas pluviales (sistemas separativos), aunque básicamente la decisión depende de los gastos que pretenda afrontar la administración competente.
Las redes de alcantarillado son estructuras hidráulicas que funcionan a presión atmosférica. Sólo muy raramente, y por tramos breves, están constituidos por tuberías que trabajan bajo presión. Normalmente son canales de sección circular, ovoidal, o compuesta, enterrados la mayoría de las veces bajo las vías públicas. - Componentes de una red de alcantarillado sanitario
Cajas de inspección: Son pequeñas cámaras, de hormigón, ladrillo o plástico que conectan el alcantarillado privado, interior a la propiedad, con el público, en las vías. Colectores terciarios: Son tuberías de pequeño diámetro (150 a 250 mm de diámetro interno, que pueden estar colocados debajo de las veredas, a los cuales se conectan las acometidas domiciliares.
Colectores secundarios: Son las tuberías que recojen las aguas de los terciarios y los conducen a los colectores principales. Se sitúan enterradas, en las vías públicas. Colectores principales: Son tuberías de gran diámetro, situadas generalmente en las partes más bajas de las ciudades, y transportan las aguas servidas hasta su destino final. Pozos de inspección: Son cámaras verticales que permiten el acceso a los colectores, para facilitar su mantenimiento. Estaciones de bombeo: Como la red de alcantarillado trabaja por gravedad, para funcionar correctamente las tuberías deben tener una cierta pendiente, calculada para garantizar al agua una velocidad mínima que no permita la sedimentación de los materiales sólidos transportados. En ciudades con topografía plana, los colectores pueden llegar a tener profundidades superiores a 4 - 6 m, lo que hace difícil y costosa su construcción y complicado su mantenimiento. En estos casos puede ser conveniente intercalar en la red estaciones de bombeo, que permiten elevar el agua servida a una cota próxima a la cota de la vía. Líneas de impulsión: Tubería en presión que se inicia en una estación de bombeo y se concluye en otro colector o en la estación de tratamiento. Estación de tratamiento de las aguas servidas: Existen varios tipos de estaciones de tratamiento, que por la calidad del agua a la salida de la misma se clasifican en: estaciones de tratamiento primario, secundario o terciario. Disposición final de las aguas tratadas: La disposición final del agua tratada puede ser: Llevada a un río o arroyo; Vertida al mar en proximidad de la costa; Vertida al mar mediante un emisario submarino, llevándola a varias centenas de metros de la costa;
Reutilizada para riego y otros menesteres apropiados.
- Componentes de una red de alcantarillado pluvial: Cunetas o sumideros: Las cunetas o sumideros recogen y concentran las aguas pluviales de las vías y de los terrenos colindantes.
Bocas de tormenta (imbornales o tragantes): Son estructuras verticales que permiten la entrada del agua de lluvia a los colectores, reteniendo parte importante del material sólido transportado. Colectores secundarios: Son las tuberías que recogen las aguas de lluvia desde las bocas de tormenta (imbornales o tragantes) y las conducen a los colectores principales. Se sitúan enterradas, bajo las vías públicas. Colectores principales: Son tuberías de gran diámetro, conductos de sección rectangular o canales abiertos, situados generalmente en las partes más bajas de las ciudades, y transportan las aguas servidas hasta su destino final.
Pozos de inspección (de registro): Son cámaras verticales que permiten el acceso a los colectores, para facilitar su mantenimiento. Disposición final de las aguas de lluvia: Son estructuras destinadas a evitar la erosión en los puntos en que las aguas de lluvia recogidas se vierten en cauces naturales de ríos, arroyos o mares.
Lección 29. Embalses El embalse es un lago artificial construido para almacenar agua durante la estación lluviosa. Esta agua almacenada se puede usar para: Suministro de agua potable (Acueducto) Riego de cultivos agrícolas. Control de inundaciones Generación de energía Navegación
Recreación
Estructuras que conforman los embalses: Todo embalse consta de las siguientes estructuras básicas: la presa, el aliviadero y las obras de toma. a) La presa, dique o represa, es la estructura de retención de las aguas y resiste un empuje. Debe ser por lo tanto, impermeable y estable, conjuntamente con su fundación y sus estribos. Las presas se pueden construir en piedra, concreto, material suelto o granular.
b) El aliviadero o estructura de alivio o descarga de los excedentes que llegan al embalse, los cuales no se desean almacenar. Su característica más importante es la de evacuar con facilidad las máximas crecientes que llegan al vaso de almacenamiento. Su insuficiencia provoca el desborde del agua por encima de la cresta de la presa y el posible colapso de esta estructura si se trata de una presa de tierra o enrocado. c) Las obras de toma son un conjunto de estructuras formado por una estructura de entrada o toma, un túnel o conducto a través de un estribo o de la presa y una estructura de salida. Este conjunto permite tomar las aguas del embalse y pasarlas al canal principal.
Lección 30. Maq. y eq. const. infraestructura Para la construcción de proyectos de construcción de infraestructura se requiere los siguientes equipos y maquinaria: - Localización, Replanteo y Nivelación del terreno: para las tareas de localización, replanteo y nivelación de terrenos en proyectos de infraestructura,
se utilizan los mismos equipos mencionados en la lección 25 para la localización replanteo y nivelación del terreno para edificaciones. - Movimiento de tierras: Además de los equipos mencionados para excavación y relleno en edificaciones mencionados en la lección 25, se debe tener en cuenta la siguiente maquinaria: a) Buldózer: estable en todo tipo de terreno, sirve para ir abriendo camino en obras viales. b) Mototrailla: Su diseño le permite ir recogiendo tierras en su gran tolva central a la vez que va transitando con solo hacerla descender c) Dumper: máquina destinada al transporte de áridos y roca en grandes obras de movimiento de tierras
Buldózer Mototrailla
Dumper - Alistamiento rasante y colocación sub base y bases: se debe utilizar la siguiente maquinaria mencionada en la lección 25:
a) Motoniveladoras: para alistar la rasante. b) Palas mecánicas para extender material sub base y base. c) Motoniveladora y compactador para capas de sub base y base. d) Planta de agregados para capas de sub-base y base
Rodillo tandem vibrante Rodillo monocilindro vibrante
- Concreto obras de arte y pavimentos en concreto: Se puede hacer en sitio, utilizando un trompo mezclador de gasolina. O también con concreto fabricado en planta de mezclas, tal y como se mencionó en la lección 25. Cuando se requiere hacer cortes al pavimento en concreto:
Cortadora de concreto para juntas en pavimentos en concreto
- Cimentación, estructura, mampostería y acabados de las edificaciones que hacen parte de aeropuertos, puertos, centrales hidroeléctricas, plantas de tratamiento: se utilizan los mismos equipos mencionados en la lección 25 para cimentación, estructura y acabados en edificaciones. -Obras de construcción de rompeolas en puertos, obras de dragado: se utiliza grúas de desplazamiento sobre orugas. .Este es el tipo más idóneo de grúa para la construcción de rompeolas debido a que es muy estable, no necesita patas de apoyo (los elementos estabilizadores que sobresalen del chasis en las grúas con ruedas de goma) y es menos dada a balancearse sobre una superficie desnivelada de escollera y caer al agua. A continuación, se presentan algunos elementos de izado que se pueden utilizar con una grúa de desplazamiento sobre orugas: Un gancho para rocas se utiliza para izar y colocar en su sitio piedras de gran peso. Un cucharón de almeja utilizado normalmente para dragar el fondo del mar. La mayor parte de los cucharones de almeja tienen un labio de metal dúctil (normalmente plomo) para que sean tan estancos al agua como sea posible; sin este labio, la mayor parte de los cucharones de almeja dejan escapar el agua y no se pueden utilizar para dragar arena fina, sedimento o barro. No se deben utilizar los cucharones de almeja para colocar peñascos en los rompeolas.
Eslingas con un elemento de suelta rápida que permita al operador de la grúa soltar la piedra bajo la superficie del agua.
Grúa sobre orugas
También, para las actividades de dragado, se pueden utilizar excavadoras hidráulicas Excavadora hidráulica. Excavadora hidráulica
Ahora bien, cuando se deposita escollera en el mar para construir rompeolas la máquina explanadora, dotada de una cubeta o de una simple pala, es necesaria para mantener nivelado el material que constituye el núcleo del rompeolas después de su depósito.
Máquina explanadora
UNIDAD III. GEST. ADMON DE UN PROYECTO
El mundo actual, se mueve por proyectos; desde proyectos en el hogar hasta proyectos empresariales. Es tan importante el proyecto de hacer una buena comida, como el proyecto de construir una gran central hidroeléctrica, un complejo habitacional o de oficinas. En la unidad académica I, se habló sobre la importancia de abordar un proyecto de construcción en dos momentos del tiempo: planeación y ejecución. Así mismo, se aclaró, que la planeación debía ser técnica, gerencial y administrativa. De igual manera, la ejecución. De igual manera, en las Unidades Académicas I y II, se analizó cada uno de los aspectos técnicos que se debían tener en cuenta a la hora de planear y ejecutar proyectos de construcción de edificaciones e infraestructura. En la presente unidad académica, se presentará los distintos aspectos gerenciales y administrativos a tener en cuenta en la planeación y ejecución de un proyecto de construcción. Cuando nos referimos a la planeación gerencial y administrativa de un proyecto, se está hablando de la necesidad de planear en el tiempo, la ejecución de cada una de las actividades técnicas del proyecto; es decir, la realización del cronograma. Así mismo, de elaborar el presupuesto de obra, con el fin de determinar el costo de cada una de las actividades técnicas del proyecto. De igual manera, a la definición del plan de aseguramiento de calidad, el plan de compras y contratos, el plan de manejo ambiental y el plan de administración de riesgos.
Por su parte, cuando nos referimos a la ejecución gerencial y administrativa de un proyecto, se está hablando de los procesos de análisis y seguimiento que permiten evaluar continuamente los resultados de la ejecución contra lo planificado, en términos de alcance, tiempo, costo, calidad y riesgo.
CAPÍTULO 7. Construcción integral Para lograr la eficiencia, eficacia y efectividad en un proyecto de construcción, es necesario tener una organización cuyo recurso humano esté comprometido ética y responsablemente con el proyecto. Un recurso humano en el cual prime el respeto y cordialidad en sus relaciones interpersonales. De igual manera, debe haber un adecuado manejo de la documentación técnica y administrativa al interior del proyecto, de forma tal, que todo el equipo del proyecto tenga acceso completo y oportuno a ésta. También, es importante la gestión de la calidad en cada uno de los procesos técnicos y administrativos del proyecto, de forma tal, que el producto terminado responda a las expectativas del cliente.
Lección 31. Interpretación de planos a) Planos de un proyecto de construcción - Son la representación gráfica de todos los aspectos técnicos necesarios para poder llevar a cabo la construcción del proyecto.
- Permiten identificar las cantidades de obra de un proyecto de construcción. - Es imprescindible que todo el personal que trabaja en una obra, desde el obrero conozca y maneje la codificación gráfica de la lectura de planos arquitectónicos, estructurales, de instalaciones, etc. - Deben permanecer en el campamento de obra.
b) Especificaciones técnicas de un proyecto de construcción - Son las características técnicas de las diferentes actividades del proyecto. - Se refieren a las condiciones y requisitos que deben cumplir los materiales, elementos y procedimientos utilizados en la ejecución de cada actividad del proyecto. - Pueden aparecer indicados sobre los planos o en un documento anexo al plano denominado especificaciones técnicas de construcción. c) Tipos de planos y especificaciones. Planos y especificaciones proyecto arquitectónico
Planos y especificaciones proyecto estructural. Planos y especificaciones instalaciones domiciliarias Los anteriores planos y especificaciones, se explicaron detalladamente en la Unidad 1, Capítulo 4, lecciones: - Lección 4: Proyecto arquitectónico y estructural. - Lección 5: Proyecto Instalaciones domiciliarias. d) Formato de planos Los formatos de papel legalmente exigidos para ser presentados para trámites en curaduría y para un mejor manejo en obra son: Pliego de papel de 100cm x 70 cm. Medio Pliego de 50 x 70 cm.
e) Escalas de los planos
La escala es el manejo alternativo que se le ofrece a las medidas reales que se proponen para una construcción, de manera que, el modelo real sea adaptado a un modelo que pueda ser manejable en un plano. Gracias al manejo de escalas, podemos plasmar en un papel de un tamaño adecuado todos los datos necesarios para realizar la construcción. Las escalas que se manejan para diseño y construcción de edificios, son variadas, dependen del tamaño real de la obra y del formato de papel de impresión de los planos. La acotada (expresión de las medidas reales, en una escala elegida), debe ser perfecta con la realidad; es decir, que las medidas, aunque correspondan a una escala determinada, deben ser reales y corresponder en todos los planos, aunque se maneje el mismo dibujo en diferentes escalas. Al iniciar el dibujo de un plano, se determina la escala que se ha de manejar en el gráfico, la cual siempre se específica en la parte inferior del plano e
igualmente, se marca dentro del rotulo que lleva la información del nombre del plano, la escala, la fecha de realización, el nombre del diseñador y del dibujante. Se tiene que una escala de 1: 100 significa que un centímetro en un plano equivale a 100 centímetros en la realidad (1 metro). Se tiene que una escala 1: 50 significa que un 1 centímetro en el plano equivale a 50 centímetros en la realidad (medio metro). Por lo tanto, 2 centímetros en el plano equivale a 1 metro en la realidad. Se tiene que una escala 1: 25 significa que un 1 centímetro en el plano equivale a 25 centímetros en la realidad (1/4 metro). Por lo tanto, 4 centímetros en el plano equivale a 1 metro en la realidad. Se tiene que una escala 1: 20 significa que un 1 centímetro en el plano equivale a 20 centímetros en la realidad (1/5 metro). Por lo tanto, 5 centímetros en el plano equivale a 1 metro en la realidad. Se tiene que una escala 1: 25 significa que un 1 centímetro en el plano equivale a 25 centímetros en la realidad (1/4 metro). Por lo tanto, 4 centímetros en el plano equivale a 1 metro en la realidad.
Se tiene que una escala 1: 20 significa que un 1 centímetro en el plano equivale a 20 centímetros e la realidad (1/5 metro). Por lo tanto, 5 centímetros en el plano equivale a 1 metro en la realidad.
f) Forma de leer los planos constructivos Se debe seguir un método ordenado, con el fin de evitar los errores de lectura por omisión o interpretación de los diferentes datos que se leen. El trabajo completamente ordenado y planificado, se realiza capítulo a capítulo, actividad por actividad, de manera que se obtienen inicialmente los datos parciales, para luego hacer la sumatoria total. La lectura de los planos debe estar apoyado por una regla de escala; se deben colocar guías mientras se hace el barrido de todo el plano de izquierda a derecha y de arriba abajo, con el fin de no cometer errores. La información obtenido de los planos, se debe consignar en un formato de actividades parciales para luego obtener el total. Éste proceso se puede adelantar directamente en una hoja de Excel.
Lección 32. Organización.
Se entiende por organización, al grupo de instrumentos que permite estructurar técnicamente las relaciones que deben existir entre las funciones, niveles y actividades de los elementos humanos y materiales de una empresa o proyecto, con el fin de lograr su máxima eficiencia dentro de los planes y objetivos señalados. Al hablar de organización en construcción se debe considerar: - La organización de la empresa constructora. - La organización del proyecto de construcción: organización de obra. - La comunicación y documentación. 32.1 Organización de la empresa constructora La organización de una empresa constructora se expresa a través de organigramas, los cuales muestran las relaciones de autoridad y responsabilidad que existen en una empresa para el logro de sus objetivos. En un organigrama se observa las redes de comunicación formal empleadas para transmitir decisiones e instrucciones y recibir información de los objetivos alcanzados. 32.1.1 Tipos constructoras
de de
organización
más
utilizadas
en
empresas
Organización Departamentalizada Proceso administrativo en el cual se orienta la organización a través de la división del trabajo, fundamentada en la especialización del mismo por medio de departamentos o áreas funcionales que agrupan tareas que cumplen una función específica:
Funciones propias de un proyecto
Diseño Planeación y construcción Materiales y Servicios Control de Calidad Mantenimiento Seguridad Industrial
Unidad administrativa
Área técnica
Financiera Contabilidad y análisis financiero fuentes de financiamiento. Presupuestos.
Área Financiera
Gestión Humana, capacitación, selección y contratación.
Área recursos humanos
Mercadeo, ventas, publicidad.
Área comercial
Organización matricial Se define como el tipo de organización en la cual cada área de la estructura funcional de la empresa apoya a cada uno de los proyectos de la empresa. Por lo tanto, cada área responde a dos jefes: el jefe funcional de área y el gerente de cada proyecto. Actualmente, este tipo de organización es el más empleado en empresas que manejan varios proyectos.
Por otra parte, se observa que este tipo de organización tiene ventajas y desventajas. Ahora bien, entre las ventajas están: se optimiza el empleo de especialistas, los especialistas se sienten más cómodos trabajando dentro de la agrupación correspondiente a su especialidad y se descentraliza la toma de decisiones. Por otro lado, las desventajas son: debido a las prioridades se pueden presentar conflictos principalmente cuando los recursos son justos, el no disponer directamente del personal dificulta al gerente del proyecto el manejo administrativo del mismo y cuando el talento humano de cada área recibe diferentes instrucciones de sus dos supervisores (tanto el funcional como el gerente del proyecto). 32.1.2 Estructura organizacional de una empresa constructora de acuerdo al tamaño de la empresa A continuación se presenta el organigrama de una empresa de construcción grande, mediana y pequeña: Organigrama de una empresa grande
Organigrama de una empresa mediana.
Organigrama de una empresa pequeña
32.2 Organización de un proyecto de construcción: Organización de obra De la correcta organización y del desarrollo óptimo de las actividades en la obra, depende en gran parte el éxito de la empresa constructora. Para iniciar la organización de la obra debemos empezar por definir los objetivos que deben cumplirse: 1.
La obra se realice teniendo en cuenta sus planos y especificaciones.
2.
Se realice en los tiempos programados.
3.
Se realice en orden y con nitidez, evitando desperdicios.
4.
Se tenga disponible información sobre el personal, desde el punto de vista de cumplimiento, horas trabajadas, pagos realizados, honorabilidad, etc.
5.
Se tenga información sobre los materiales necesarios para su desarrollo.
6.
Se tengo información sobre las herramientas y equipos necesarios para la ejecución de la obra.
7.
Se maneje correctamente la seguridad industrial
8.
Se haga correcto control de costos
9.
Se haga control de calidad.
32.2.1 Estructura organizacional Una vez definidos los objetivos, se procede a establecer la estructura organizacional de la obra, la cual se definirá a través de un organigrama. Necesariamente, cada obra tendrá que desarrollar su propia estructura de acuerdo con sus características técnicas, el tamaño, la localización y los costos. A continuación se presentan algunos ejemplos de organigrama para obras grandes, medianas y pequeñas:
Ejemplo 1. Organigrama de obra grande
Ejemplo 2. Organigrama de obra grande
Ejemplo 3. Organigrama de obra mediana
Ejemplo 4. Organigrama de obra mediana
Ejemplo 5. Organigrama de obra pequeña
Ejemplo 6. Organigrama de obra pequeña
32.2.2 Descripción de cargos y funciones del organigrama del contratista.
- Comité de obra: es el organismo que toma decisiones sobre el desarrollo de la obra. Se reúne periódicamente con el fin de analizar el avance de obra y los diversos problemas técnicos y administrativos que ocurren en su desarrollo. Está conformado por el director de obra, el interventor y los residentes técnico y administrativo. - Director de obra: es quien hace el vínculo entre la oficina central y la obra. Debe poseer una amplia experiencia a nivel administrativo y técnico. Debe ser un Ingeniero civil o Arquitecto. Tiene a su cargo el residente técnico y el residente administrativo. Entre sus funciones están: o
Dirigir las actividades técnicas y administrativas.
o
Coordinar las labores de la obra.
o
Resolver problemas técnicos.
o
Coordinar subcontratistas.
o
Supervisar desarrollo de subcontratos.
o
Visar gastos y desembolsos para la obra.
o
Servir de enlace con la gerencia general.
o
Asistir al comité de obra.
o
Presentar informes mensuales de avance.
o
Ejercer mando sobre los residentes.
o
Controlar y analizar los costos.
o
Colaborar en la planeación y programación de la obra.
- Residente Técnico: es quien realiza directamente la revisión diaria de la obra y vela porque las actividades se realicen de acuerdo con las especificaciones técnicas y la programación. Cuando el tamaño de la obra lo demanda se contrata más de un residente. Este cargo lo desempeña un arquitecto o un ingeniero civil con amplia experiencia en construcción. Su jefe inmediato es el director de obra. Tiene a su cargo el maestro y los subcontratistas. Entre sus funciones están: o
Mando directamente sobre el personal de obra.
o
Distribuir trabajo de hombres y máquina.
o
Controlar y valorizar tiempos y rendimientos.
o
Comprobar y visar entrada de materiales.
o
Autorizar el retiro de materiales.
o
Preparar datos sobre medición.
o
Producir liquidación de los subcontratistas.
o
Controlar ejecución de los subcontratos.
o
Aclarar aspectos técnicos.
o
Controlar calidad de materiales
o
Coordinar los trabajos de los subcontratos.
o
Presentar informes semanales de avance.
-Residencia administrativa: Es quien realiza las diferentes actividades administrativas de la obra. Este cargo lo desempeña un administrador de empresas o economista con experiencia en administración de obra. Su jefe inmediato es el Director de obra. Tiene a su cargo el almacenista, el herramentero, el celador, el auxiliar contable y el auxiliar de caja y pagaduría. Entre sus funciones están: o
Contratar y controlar el personal.
o
Pagar al personal.
o
Tramitar asuntos legales.
o
Gestionar pedidos y compras.
o
Controlar almacén
o
Controlar herramientas y equipos.
o
Realizar operaciones de contabilidad.
o
Realizar inventarios.
o
Controlar administrativamente los contratos.
o
Controlar celadores.
o
Tramitar documentos y comunicaciones.
o
Asistir comités de obra.
- Maestro: Es aquella persona con experiencia en las labores de ejecución de obra quien aunque no posea conocimientos académicos es experimentada en conocer los materiales, sus características, su empleo adecuado, rendimientos y procedimientos de construcción. Es el apoyo del residente técnico en obra quien es su jefe inmediato. Tiene a su cargo el contra maestro, los oficiales y ayudantes. Entre sus funciones están: o
Cumplir órdenes del residente técnico.
o
Distribuir personal para labores.
o
Evaluar eficiencia y disciplina de su personal.
o
Revisar calidad de materiales.
o
Revisar mediciones de obra.
o
Revisar calidad de trabajos ejecutados.
o
Revisar y consultar planos de obra.
o
Velar por la seguridad industrial.
o
Mantener la obra aseada y ordenada.
o
Coordinar el trabajo de los subcontratistas.
- Contra maestro: Es el segundo en mando del maestro. Tiene a su cargo los oficiales y ayudantes. En obras medianas y pequeñas se prescinde de este cargo y en obras grandes se está dando la tendencia a la desaparición del contra maestro. Su jefe inmediato es el maestro de obra. Entre sus funciones están: o
Cumplir órdenes del maestro
o
Distribuir cuadrillas de trabajo
o
Evaluar rendimiento del personal a su cargo
o
Revisar calidad de materiales.
o
Vigilar la ejecución de los trabajos
o
Colaborar con el maestro en mediciones
o
Colaborar en la seguridad industrial de la obra.
o
Supervisar trabajos de los subcontratistas.
- Almacenista: en el campamento es el encargado del manejo total de materiales, herramientas y equipos. Debe tener experiencia mínima de un año en manejo de almacén. Su jefe inmediato es el Residente administrativo. Entres sus funciones están: o
Comprobar arribo de materiales
o
Asignar espacio para el desembarque
o
Responder por materiales recibidos.
o
Registrar entrada y salida de materiales
o
Tener Kárdex al día
o
Elaborar informe de los daños de pérdidas de material.
o
Informar sobre “stocks” y puntos de equilibrio.
o
Codificar materiales.
o
Elaborar paz y salvos del almacén.
- Herramentistas: Trabajo coordinadamente con el almacenista pues es quien maneja y controla el equipo y la herramienta de obra. Debe tener experiencia de un año en manejo de herramientas y equipos. Su jefe inmediato es el Residente administrativo. Entre sus funciones están: o
Controlar herramientas.
o
Suministrar herramientas
o
Enviar informe sobre daños y pérdidas de herramientas
o
Controlar equipo propio
o
Controlar equipo arrendado
o
Vigilar el equipo
o
Controlar entrada y salida de las herramientas de los subcontratistas.
o
Elaborar paz y salvos de personal.
- Celador: Su jefe inmediato es el Residente administrativo. Entre sus funciones están: o
Vigilar las entradas y salidas de la obra.
o
Vigilar las dependencias de la obra.
o
Producir informes sobre celaduría.
-Auxiliar de contabilidad: Su jefe inmediato es el Residente administrativo. Debe tener estudios técnicos en contabilidad. Entre sus funciones están: o
Revisar las cuentas de los proveedores.
o
Tramitar el pago de la nómina de administración
o
Codificar y elaborar extractos de gastos.
o
Elaborar anexos del balance
o
Controlar pagos de personal
o
Coordinar informes fiscales
o
Elaborar estados de ejecución del presupuesto
o
Elaborar informes contables.
-Auxiliar de contabilidad caja y pagaduría: Su jefe inmediato es el Residente administrativo. Debe tener estudios técnicos en contabilidad Entre sus funciones están:
o
Manejar la caja menor
o
Elaborar cheques
o
Revisar las cuentas de contratos
o
Elaborar los extractos de gastos
o
Elaborar mensualmente las consignaciones bancarias
o
Elaborar reembolsos de caja menor
o
Elaborar comprobantes de egreso y notas débito
o
Distribuir y empaquetar el dinero
o
Pagar al personal de administración.
-Inspector de seguridad: Su jefe inmediato es el maestro de obra. Debe tener estudios técnicos en seguridad industrial. Entre sus funciones están: o
Definir normas y reglas de seguridad industrial
o
Evaluar programa de seguridad industrial
o
Visitar permanentemente los sitios de trabajo
o
Evaluar riesgos
o
Promover cursos sobre seguridad
o
Suministrar elementos de seguridad
o
Velar que los trabajos sean seguros
o
Controlar los elementos de seguridad
o
Producir informes de accidentes y causas
o
Conformar comité de seguridad.
32.2.3 Descripción de cargos y funciones del organigrama del contratante
Contratante
Interventor Residente de interventoría Maestro interventor - Interventoría: Tiene una relación directa con el director de obra. Debe ser un ingeniero civil o arquitecto con amplia experiencia en la supervisión técnica, gerencial y administrativa de obra. Depende de la organización contratante. Tiene a su cargo el residente de interventoría. Realiza labores de supervisión a la labor realizada por el Director de obra. - Residente de interventoría: Debe ser un ingeniero civil o arquitecto. Su jefe inmediato es el interventor. Tiene a su cargo el maestro interventor. Realiza labores de supervisión de las actividades realizadas por el residente técnico y administrativo del proyecto. - Maestro interventor: Su jefe inmediato es el residente de interventoría. Realiza labores de supervisión de las actividades realizadas por el maestro de obra.
Lección 33. Comunicación y documentación. Se entiende por comunicación a la transferencia de información de un emisor a un receptor en condiciones comprensibles. Ahora bien, la comunicación dentro de la organización, puede fluir en varias direcciones: hacia abajo, comunicación descendente; hacia arriba, comunicación ascendente; hacia los lados, comunicación cruzada; flujo diagonal. La comunicación descendente fluye de personas en niveles superiores a personas en los niveles inferiores de la jerarquía organizacional; incluye instrucciones, reuniones, cartas, procedimientos, manuales o memos. Por el contrario, la comunicación ascendente fluye de subordinados a personas en niveles superiores de la jerarquía organizacional; incluye información acerca de presentación de sugerencias, quejas, solicitud de asesoría o establecimiento de objetivos. Por otra parte, la comunicación de tipo cruzada corresponde al flujo horizontal y se realiza entre personas que se encuentran en el mismo nivel de la organización. También puede darse un flujo diagonal entre personas de diferentes niveles sin relaciones directas de dependencia entre sí; éste tipo de comunicación se utiliza para acelerar el flujo de información y lograr mejor compresión, y se da cuando miembros de diferentes áreas buscan coordinar su trabajo; incluye reuniones informales y reuniones de comité.
A continuación se explican detalladamente, algunos medios de comunicación:
Memos: es un tipo de documento que sólo se usa a nivel interno de la organización.
Notas de Proyecto: corresponde a un tipo especial de memo que se utiliza para entregar información pedida por la otra parte. Generalmente su contenido es de carácter técnico, y puede estar en forma de pregunta o de afirmación. No se debe dar para dar instrucciones que afecten el alcance del proyecto.
Cartas formales: es aquella correspondencia que tiene un impacto sobre los términos contractuales.
Fax: puede utilizarse para transmitir los documentos anteriores.
Información técnica preliminar que no afecte el alcance o valor del contrato. Preguntas. Reportes preliminares. Documentos para dar visto bueno. Información de naturaleza no contractual.
Comunicaciones verbales y telefónicas: los comentarios técnicos son válidos vía verbal o telefónica; sin embargo no será válido ningún cambio potencial a los acuerdos contractuales, ni al alcance del contrato.
Actas de reunión: en estas se registran los temas desarrollados y las accionesemprendidas en la reunión.
Por otra parte, con el fin de establecer los requerimientos mínimos que se deben alcanzar para asegurar una comunicación efectiva entre los miembros de la organización, la organización y los proveedores, y la organización y los contratistas, se hace necesario definir el sistema de información del proyecto, el cual debe ser una estructura dinámica que permita almacenar
información oportuna, pertinente y exacta para ser utilizada para la toma de decisiones durante el desarrollo del proyecto. Un buen sistema de información, deberá contar con una debida documentación del desarrollo del proyecto. Esta documentación puede ser: contractual y técnica. Los documentos contractuales pueden ser: pliego de condiciones, ofertas, evaluación de ofertas, aclaraciones y contratos. Los documentos técnicos pueden ser: especificaciones técnicas, planos de ingeniería, catálogos técnicos, catálogos de operación, cálculos, manuales, normas de protección al medio ambiente, seguridad industrial y salud ocupacional.
Lección 34. Calidad, Seg.Ind.,Salud ocup. 34.1 Gestión de calidad: La gestión de la calidad de un proyecto de construcción involucra dos fases: Definición del plan de calidad y verificación de la ejecución de dicho plan durante la construcción del proyecto. A continuación se describirá cada una de estas fases: a) Plan de Calidad: En el Plan de Calidad se define el modelo de aseguramiento de la calidad para las tareas a desarrollarse enel proyecto, de forma tal, que se garantice un producto terminado que cumpla con las especificaciones y necesidades del cliente. Este modelo consiste en la documentación sistemática de todos los procesos y procedimientos del proyecto, de acuerdo con normas internas de la organización: criterios de diseño, especificaciones técnicas (1), y normas externas a la organización:ISO 9000, ISO 10006, requisitos legales, entre otros. Este plan de calidad es válido durante toda la etapa de construcción del proyecto, y, se le deberán hacer revisiones periódicas, las cuales serán documentadas y aprobadas por las personas autorizadas para ello. Para realizar el plan de calidad del proyecto, se sugiere: 1. Definir para cada una de las actividades del proyecto los estándares mínimos de calidad que debe cumplir en cuanto a: materiales, elementos, equipos y procedimientos de construcción. 2. Definir para cada proceso administrativo del proyecto los estándares mínimos de calidad que debe cumplir. 3. Definir para cada actividad y proceso administrativo las pruebas de control de calidad que se le realizarán durante la fase de ejecución del proyecto, de forma tal, que cumplan con los estándares mínimos de calidad. b) Verificación de la ejecución del plan de calidad durante la construcción del proyecto: La verificación de la ejecución del plan de
calidad durante la construcción del proyecto tiene por objeto garantizar que durante la fase de construcción del proyecto, se cumplan las especificaciones técnicas y los parámetros de calidad definidos en el plan de calidad del proyecto y en el diseño final del producto. Entre los aspectos de control a tener en cuenta están: -Verificar la disponibilidad de la documentación técnica necesaria para la ejecución del proyecto: Estudios, planos, especificaciones técnicas, programación, presupuesto. - Verificar que en la ejecución del proyecto se estén cumpliendo las normas de calidad establecidas por los planos, las memorias, las especificaciones técnicas, los códigos y las normas vigentes. - Verificar que los materiales que se utilicen en el proyecto correspondan a los definidos tanto en los planos correspondientes como en el presupuesto y la programación. -Verificar que se esté dando un óptimo consumo de materiales minimizando el desperdicio de los mismos. -Verificar que se estén haciendo los ensayos definidos en el plan de calidad para los materiales de cantera, el concreto, las estructuras de concreto, los aceros de armadura, elementos de arcilla, tuberías de redes hidráulicas, sanitarias, eléctrica, entre otras. -Verificar que se estén cumpliendo los procedimientos administrativos de acuerdo al plan de calidad, como por ejemplo:
técnicos
y
Se esté haciendo el control de asentamiento de la construcción. Se estén cumpliendo los procedimientos constructivos para las obras preliminares: cerramiento, excavación, rellenos. Se estén cumpliendo los procedimientos para: armado y fundida de estructuras en concreto y estructuras metálicas. Se estén cumpliendo los procedimientos de construcción y materiales de la instalación de las redes hidráulicas, sanitarias, eléctricas y telefónicas. Se esté cumpliendo el proceso constructivo de mampostería, pisos y enchapes, pañetes, pintura y carpintería. Se estén cumpliendo los procedimientos de construcción de obras de urbanismo. Se estén cumpliendo los procedimientos administrativos establecidos para la contratación, gestión de compras, seguridad industrial, salud ocupacional, administración del talento humano .
c) Ejemplos de control de calidad A continuación, se describen algunos ejemplos de control de calidad en proyectos de construcción: Control de calidad en Instalaciones hidráulicas: La ejecución de la instalación hidráulica requiere de los siguientes controles: Replanteo: Comprobar que se ha marcado el recorrido de la instalación y la ubicación de válvulas. Colocación de tuberías y válvulas: se inspeccionarán: Diámetros según planos. Aislamientos de tuberías de agua caliente. Situación accesible para llaves de paso. Fijaciones de tuberías, si no van empotradas. Situación relativa de tuberías de agua fría y caliente, sin van paralelas o se cruzan. Colocación de manguitos en pasamuros, en caso de instalación vista.
Llaves de cierre: Verificar que existen en las uniones a otros subsistemas o aparatos. Pruebas de resistencia mecánica y estanqueidad Pruebas: Pruebas de presión
Control de calidad en Instalaciones Sanitarias: Recepción de los Materiales:
Controlar inmediatamente a la recepción de los materiales que los diámetros de los tubos no sean diferentes de lo especificado, y revisar que no posean uniones defectuosas. Comprobar, además del albarán, las marcas y distintivos de los tubos: Diámetros. Distintivo de fabricante. Número de identificación con el historial de su fabricación. Presión de timbre, en kp/cm2. Fecha de fabricación del tubo. En una vista del aspecto general de los tubos y las piezas para juntas, comprobar cotas especificadas en: Diámetro interior y exterior. Longitudes. Espesores de las tuberías. Para almacenar las tuberías, acomodarlas en su posición normal de trabajo, sobre apoyos de suficiente extensión y protegiéndolos debidamente de agentes exteriores. Ensayos: Debe solicitarse al fabricante de los materiales (tubos y piezas para uniones, arquetas, etc.) el correspondiente Certificado de Garantía, que indica que se han realizado satisfactoriamente los ensayos y que cumplen con las especificaciones y normativa vigente.
Control de Calidad hidrosiembras: La plantación de taludes se controlará mediante las siguientes inspecciones: Aspecto del talud. Que no presente ángulos; que tenga formas redondeadas, y que no existan puntos deprimidos o de acumulación de agua. Extendido de la tierra vegetal. Deberá estar extendida en toda la superficie del talud, no presentando restos vegetales ni bolos; con un espesor mínimo de la capa de 15 cm.
Hidrosiembra. Se efectuará a una temperatura ambiente superior a los 3 grados centígrados. La mezcla estará compuesta por abono, semillas, paja y ligantes. Cuidar que se riegue toda la superficie del talud. Riego. Se regarán los taludes durante los primeros días, hasta germinar las semillas. Hierbas del talud. En el caso que aparezcan hierbas, se replantarán nuevas semillas en dichas zonas.
Control de Calidad para plantaciones: Para plantaciones: Datos del o los viveros que suministran las especies y semillas. Fecha y presentación. Cantidad de plantas, género, especie y cultivo. Procedencia del propágulo. Las plantas deben ser de lotes homogéneos.
34.2 Seguridad industrial y salud ocupacional: La seguridad industrial es un aspecto fundamental en la construcción de proyectos de edificaciones e infraestructura, ya que la industria de la construcción está clasificada como de alto riesgo. Las estadísticas demuestran que las tasas de accidentalidad del sector de la construcción en Colombia están entre el 13 y 20%. Las estadísticas del 2002 en la construcción muestran las siguientes cifras de accidentes de trabajo:
Trabajo en alturas
30.3%
Caída de materiales
15.8%
Instalación de equipos de trabajo
9.6%
Manejo de herramientas y equipos
5.8%
Riesgos eléctricos
10.5%
No usar equipo de protección personal
1.3%
Fuente: Ministerio de protección social De otro lado, se presenta una relación de los posibles riesgos que se presentan en obra:
Golpes: Por objetos, por caída de materiales, por transporte de materiales, por material proyectado, por vehículo reversando, por herramientas.
Caída desde alturas: Desde andamios, por aberturas en el piso, desde techos, desde el elevador de plataformas, desde escalera.
Lesiones con elementos punzantes o cortopunzantes: heridas con herramientas, heridas con clavos.
Sobre esfuerzos: Por posición incorrecta al levantar cargas, por exceso de carga.
Otros: contacto con electricidad, atropamiento, ruídos, polvos.
Para abordar el tema de seguridad industrial y salud ocupacional correspondiente a esta lección, se hará la siguiente aclaración de definiciones: Seguridad industrial: conjunto de medidas preventivas destinadas a la identificación y control de las causas que generan accidentes y ponen en peligro la vida de los trabajadores, los materiales y los equipos en la obra. Normas de seguridad industrial: reglas e instrucciones que ayudan al persona de la obra a prevenir accidentes. Salud ocupacional: conjunto de acciones encaminadas a preservar, mantener y mejorar la salud de las personas en el medio ambiente de trabajo.
Medicina preventiva: área médica dedicada especialmente a prevenir la enfermedad, la lesión física, la lesión mental y emocional a fin de mantener al trabajador en su máxima capacidad de trabajo. Medicina de trabajo: área médica dedicada a mejorar la salud del trabajador, evaluar su capacidad laboral y ubicarlo en un sitio de trabajo acorde a sus condiciones físicas y sicológicas. Higiene industrial: conjunto de acciones dedicadas al reconocimiento, evaluación y control de aquellos factores ambientales del lugar de trabajo que pueden causar malestar, enfermedad y menoscabo de la salud del trabajador. Accidente: acontecimiento repentino, inesperado no deseado que tiene como resultado un daño físico de personas, materiales o equipos. Accidente de trabajo: suceso imprevisto y repentino que produce en trabajador lesión orgánica permanente o pasajera. Factores de riesgo: elementos que pueden producir efectos perjudiciales para la salud del trabajador o en el medio ambiente de trabajo, pueden ser: físicos, químicos, biológicos, ergonómicos, sicosociales, seguridad. Riesgo profesional: es lo que se puede producir como consecuencia directa del trabajo o labor desempeñada. Acto inseguro: violación de una norma o procedimiento de seguridad que puede producir un accidente. Enfermedad profesional: trastornos de la salud ocupacional producto de las condiciones del trabajo.
34.2.1 Marco legal de la seguridad industrial y salud ocupacional en Colombia. Resolución 02413 de mayo 22 de 1979 del ministerio de trabajo y seguridad social: Esta resolución se refiere a las obligaciones del patrón y sus empleados en el cumplimiento de las disposiciones del reglamento de seguridad industrial de la obra. Así mismo, reglamenta la conformación del comité de seguridad industrial de la obra, el cual tiene como función estar revisando y verificando el cumplimiento de las normas de seguridad industrial en la obra. Finalmente, menciona las sanciones que recibirá el proyecto por parte del estado en caso de incumplimiento de dicho reglamento. Resolución 2013 de 1986: establece que toda empresa que tenga más de 10 trabajadores está obligado a formar el comité paritorio de salud ocupacional, el cual es un organismo de promoción y vigilancia de las normas y reglamentos
de salud ocupacional dentro de la empresa. El COPASO está conformado por cuatro representantes de la empresa y cuatro de los trabajadores. Resolución 1016 del año 1989 del ministerio de trabajo y seguridad social: En este decreto se introduce el concepto de salud ocupacional a través de tres aspectos: Medicina preventiva y del trabajo: Exámenes de ingreso para conocer las condiciones del personal antes de iniciar labores. Identificación de agentes de riesgo: físicos, químicos, biológicos, ergonómicos, mecánicos, eléctricos y locativos. Evaluar la magnitud de estos riesgos. Higiene industrial: Determinar y combatir en todos los lugares de trabajo los agentes de riesgo identificados. Conseguir que los esfuerzos físicos de los trabajadores sean acordes a sus limitaciones fisiológicas. Descubrir y corregir aquellas condiciones de trabajo que puedan afectar la salud del trabajador. Adoptar medidas eficaces para proteger a las personas vulnerables a las condiciones del medio ambiente laboral. Aplicar en las obras programas de salud sanitaria que abarquen todos los aspectos de la salud. Contar con todos los servicios sanitarios y de aseo necesarios para mejorar las condiciones higiénicas. Seguridad industrial: Detectar los factores de riesgo que causan accidentes de trabajo: lesiones empleados, daños equipos. Implantar sistemas para la detección, protección y control de riesgos. Educar al personal de obra para que cumpla las normas de seguridad industrial. Inspeccionar la efectividad y el buen funcionamiento de los equipos de seguridad.
Inspeccionar las áreas de trabajo. Investigar y analizar las causas de los accidentes para aplicar medidas correctivas. Decreto 1295 de 1994 del ministerio de gobierno: establece el sistema general de riesgos profesionales como el conjunto de entidades públicas y privadas ARP, las normas destinadas a prevenir, proteger y atender a los trabajadores de los efectos de las enfermedades y los accidentes que puedan ocurrir con ocasión y como consecuencia del trabajo que desarrollan.
34.2.2 Causas de accidentes de trabajo en la industria de la construcción. Por consideraciones personales del trabajador, ya que el trabajador de la industria de la construcción dada su bajo nivel social y educativo no considera importante la seguridad en sus labores diarias. Por el desorden y desaseo de las obras. Por falta de elementos de seguridad ambiental. Por falta de mantenimiento de los equipos. Por las malas relaciones humanas que se generan en obra, en la cual el obrero es tendido a ser maltratado por el maestro, residente de obra, director de obra. Por fatiga y aburrimiento del trabajador. Por falta de experiencia. Por condiciones fisiológicas no determinadas en el examen de ingreso. Por predisposición a los accidentes.
34.2.3 Pautas de seguridad industrial en obra Se analizarán los capítulos de obra en los cuales ocurren más accidentes y se propondrán algunas medidas de seguridad que deben aplicar: Demoliciones:
La edificación a demolerse debe encerrarse con vallas y protecciones que eviten que los escombros caigan sobre transeúntes y vehículos. Es necesario colocar señales visibles para los peatones y automovilistas que los prevengan del proceso que se está realizando. Antes de iniciar la demolición se deben desconectar todos los servicios: gas, energía, agua, teléfono. La demolición debe hacerse por personal capacitado y debe ser supervisado por una persona experta en estas labores. Se debe demoler en orden: cubierta, muros, cimientos. No dejar acumular escombros. Las partes se demolerán por sección y no se dejará caer como un todo. Deberá prohibirse la entrada de personas ajenas a la obra, y en caso de que se requiera el director de obra la debe acompañar tomando las precauciones para evitar accidentes. Cuando la demolición se haga con maquinaria, hay que tomar precauciones para evitar daños a vecinos. No se puede permitir que un trabajador trabaje debajo del otro, pues puede generar accidente en cadena. Se debe tener todos los elementos de seguridad: casco, guantes, gafas, botas, máscaras antipolvo para todo el personal de demolición. En caso de demolición nocturna, debe haber una buena iluminación. Si se trabaja con explosivos, tomar extremas medidas de seguridad para el personal de obra y terceros. Excavaciones: Antes de excavar, analizar las estructuras adyacentes para evitar afectarlas durante la excavación. Durante la excavación se deben dejar taludes acordes al tipo de suelo y a las condiciones de carga de los terrenos contiguos. Antes de excavar se deben identificar las redes de servicios públicos para evitar afectarlos durante la excavación. Si excavación es de más de 1.5 m de profundidad, es necesario entibar para evitar derrumbes terreno.
En el caso de excavaciones de caisson es necesario tener contacto entre el exterior e interior, pues a estas profundidades pueden aparecer gases, producirse derrumbes o corrientes subterráneas que pueden afectar a los operarios. Los materiales excavados deben ser arrojados mínimo 0.60 m del borde la excavación. Los trabajadores que laboran con pico y placa deben tener una distancia entre ellos mínima de 2 m. Todas las excavaciones deben estar protegidas con barandas, barreras y señales de advertencia de peligro. Durante excavaciones con equipo mecánico no se debe permitir que personas entren a la zona de operación de la máquina. Las excavaciones deben revisarse frecuentemente, especialmente después de lluvias. Las excavaciones profundas deben contar con escaleras o medios de acceso para las personas que laboran en esta quienes se colocarán cinturón y arnés de seguridad, controlado desde arriba por una persona que velará por la seguridad del trabajador en caso de emergencia. Escaleras en obra: Deberán colocarse de tal modo que la distancia horizontal sea ¼ de la longitud de la escalera. Los extremos deben tener corte de chaflán para tener un mejor apoyo. No se deben utilizar de forma horizontal como pasillo o andamio. Deben colocarse sobre terrenos y planchones que la sustenten. Cuando se sube o baja, es necesario agarrarse con ambas manos, si lleva materiales debe tener cuerda de seguridad. Debe tener baranda para que la bajada de ella se haga de frente. Se debe asegurar que los zapatos no estén embarrados, engrasados o resbalosos antes de subir o bajar. No usar escaleras remendadas. Asegurase que la escalera de mano esté totalmente abierta antes de usarla. No colocar escaleras sobre cristales.
No apoyar escaleras sobre toneles. No colocar la escalera cerca de conductores de energía. Debe estar siempre amarrada en la parte superior. No empalme escaleras entre sí, pues no es seguro. No usar escaleras en caso de vientos fuertes. La longitud máxima de la escalera debe ser 5 m No utilizar la escalera para subir piezas pesadas. Al subir o bajar no se deben saltar escaleras. Debe almacenarse en posición horizontal y sobre ganchos. Andamios: Se deben construir con materiales seleccionados acordes con las cargas que habrá de soportar. Deben apoyarse sobre terreno firme. Todo operario que trabaje sobre andamios debe utilizar cinturón y cuerda de seguridad. Nunca se deben emplear escaleras sobre andamios. No sobrecargar los andamios con personal, equipo y materiales. Los andamios deben estar anclados a la estructura y las fijaciones a ésta deben estar siendo revisadas periódicamente. No se debe desplazar un andamio sin ayuda. Debe hacerse con la ayuda de cuatro personas. Los andamios deben tener rodapiés para evitar caídas de objetos y herramientas sobre las personas que transitan debajo de ellos. Para desarmar el andamio se debe verificar que no tenga ninguna carga. Grúas: Es necesario colocar señales y avisos de peligro con el fin de mantener alerta a las personas sobre los riesgos potenciales de la grúa.
Deben revisarse periódicamente los mandos, frenos, ganchos, cables y demás accesorios. No deben permitirse personas debajo de las cargas que transportan las grúas. No debe permitirse que nada cuelgue de la carga. Antes de abandonar el operario el equipo, se debe desconectar y bloquear para evitar que sea puesto en marcha por una persona no autorizada. Debe ser operada por una persona experta. Deben estar provistas de un limitador de carga. Evitar que los elementos de la grúa tengan contacto con cables de alta tensión. Nunca se debe abandonar la grúa si la carga no está en el piso. Herramientas: Toda herramienta debe ser revisada en el momento que se recibe y rechazarla si se encuentra en mal estado. Las herramientas deben ser utilizadas para los trabajos que fueron diseñadas. Toda herramienta debe ser transportada en forma tal que no perjudique la integridad física del trabajador. Siempre que se trabaje en altura, deben guardarse en bolsa segura para evitar que caigan y produzcan accidentes. Las herramientas para trabajar en circuitos energizados deben tener su aislamiento. Las herramientas afiladas o de punta deben portarse en su estuche con el mango en dirección del receptor. Los mangos de madera deben ser lisos, libres de astillas o rajaduras y bien ajustados. Las reglas y cintas metálicas no deben usarse cerca de circuitos energizados. Cuando se trabaje con cinceles y punteros deben utilizarse anteojos de seguridad. Para manejar piezas ásperas o calientes se deben utilizar guantes de material resistente. Elementos de seguridad:
Deberán proporcionarse elementos de protección contra el ruido: orejeras, tapones auditivos. En trabajos en altura es obligatorio en cinturón de seguridad.
Todo el personal de obra deberá contar con casco de seguridad como elemento de protección contra las caídas de objetos. Los cascos deben ser malos conductores de energía y tener alta resistencia al impacto. El personal que manipule elementos ásperos o con filos, debe usar guantes de cuero. Los trabajadores que trabajen con soldadura o productos que puedan afectar la vista deben utilizar careta y anteojos de seguridad. Los trabajadores que carguen objetos pesados deben utilizar botas con punta de acero. Los trabajadores que laboren zonas húmedas deben usar botas de caucho. Para trabajos a la intemperie, túneles, pozos o galerías donde haya agua, es necesario el uso de trajes impermeables flexibles y ligeros. En construcción de vías, se deben colocar señales que informe a los vehículos con anterioridad a la obra, su construcción. .
Señalización en obra En el campamento de obra, debe haber una enfermería y tener todos los elementos de primeros auxilios.
En los fosos de ascensor, se debe colocar barreras y señales informativas de peligro.
Lección 35 Ética y Responsabilidad social. En el sector de la construcción y en el contexto actual de las organizaciones y los negocios, se están presentando una serie de cambios sociales y económicos, que han generado un incremento en la concienciación de los riesgos y oportunidades con implicaciones éticas, derivados en su mayoría por la globalización de los mercados. Para que las empresas del sector sigan siendo competitivas ante tantos cambios y retos, se debe integrar en sus procesos y actividades, nuevos valores y modelos de gestión, con políticas claras de mejora continua impulsadas desde la implantación de los sistemas de: Gestión de calidad y medio ambiente. Prevención de riesgos y salud laboral. Valoración de la importancia que tiene una adecuada visión y actuación ética y responsable ante la sociedad.
De forma tal, que conceptos como calidad, seguridad, protección del medio ambiente, innovación, ética y responsabilidad social sean involucrados en el proceso de construcción de proyectos de edificaciones e infraestructura. Las compañías constructoras deben tener un Código de ética con vista a la aplicación de criterios medioambientales, sociales y éticos en las decisiones y proyectos de inversión. La elaboración de un Código Ético propio para la empresa constructora, debe resumir los valores fundamentales de la empresa, sus principios éticos y reglas básicas para orientar su relación y actuación con los clientes, proveedores, personal interno, competencia, administración pública y demás colaboradore. (Stakeholders). El Código Ético de una empresa constructora debe reflejar fielmente el compromiso de ésta, de actuar con integridad como profesionales y como personas. Una integridad que debe mostrar a sus clientes y proveedores el alto grado de responsabilidad social de la empresa, ofreciendo un producto funcional y de buena calidad. El proceso metodológico para la elaboración del Código Ético de una empresa, implica una serie de actividades que tienen como objetivo lograr diseñar un
proceso capaz de ayudar a las personas a identificar los valores institucionales, compartidos y deseados. Este enfoque supone que los verdaderos valores de cualquier empresa o institución tienen como fuente a las personas mismas y la tarea consiste en poderlos reconocer en un documento que exprese lo que realmente desean ser y hacer como profesionales. Este proceso se resume de manera general en los siguientes puntos: Compromiso Gerencial Participación de toda la empresa. Investigación y Análisis para la Elaboración del Código Divulgación e Implantación mediante capacitación permanente
Implantación del Sistema de Gestión Ética Empresarial Elaborado el código de ética de la empresa, se podrá implementar con los Stakeholders de la empresa los siguientes procedimientos: Procedimiento, tratamiento y registro para la resolución de Conflicto Ético. Procedimiento, tratamiento y registro de Incidencias (que puedan generar conflicto), para prevenir litigios. Procedimiento, tratamiento y registro Servicio de Atención Personalizada al Stakeholder. Adicional al Código ético, se debe crear el Comité Ético, órgano interno, espacio de diálogo, entre todas las partes interesadas y en donde se podrá dirimir los conflictos éticos presentados por los diferentes Stakeholders. Así mismo, como parte de la responsabilidad social de las empresas constructoras, éstas deben apoyar proyectos de desarrollo social, económico y ecológico, involucrando voluntariamente a cada una de las personas que integran la organización. Para concluir, la búsqueda de la mejora continua y el desarrollo de toda empresa de construcción, se debe basar en el fortalecimiento de sus valores corporativos de respeto, calidad, servicio y eficacia, así como en el fomento de valores como la responsabilidad social, la diversificación, la innovación y la comunicación entre todas y cada una de las partes que integran la organización; siendo deber del personal el mantener la reputación de la empresa dentro del sector de la construcción, manteniendo relaciones de equidad y transparencia.
Lección 36. Programación de obra.
Se entiende por Programación de obra de un proyecto de construcción, al proceso de ordenar en el tiempo de forma lógica y secuencial la ejecución de cada una de las actividades necesarias para poder llevar a buen término el proyecto. Para esto, es necesario realizar la estructura de división del trabajo y posteriormente, hacer el cronograma de ejecución del proyecto. 36.1 Estructura de División del Trabajo: EDT La estructura para la división del trabajo consiste en fraccionar el Proyecto en paquetes de trabajo de manera lógica y sistemática, con el fin de proporcionar un manejo fácil y efectivo del proyecto; a su vez, estos paquetes se dividen en capítulos; los capítulos en sub.-capítulos, y así sucesivamente hasta obtener actividades específicas que se puedan programar, presupuestar y controlar. A continuación, se desarrollará a manera de ejemplo la EDT del proyecto de construcción de una vivienda unifamiliar construida en un lote de 6 x 9, con un área total construida de 62 m2, distribuidos en dos pisos, distribuidos en sala-comedor, cocina, patio y un baño en el primer piso, y tres alcobas en el segundo piso. 1. Se hace una primera división del proyecto construcción vivienda en tres paquetes principales: preliminares, construcción y aseo final; el paquete de aseo final, es una actividad que se puede programar, presupuestar y controlar.
2. El paquete de trabajo preliminares, se divide en dos capítulos: localización y replanteo, limpieza y descapote; estos capítulos, son actividades que se pueden presupuestar, programar y controlar.
3. El paquete de trabajo construcción se divide en cuatro cimentación, estructura, acabados e instalaciones domiciliarias.
capítulos:
4. En el paquete de trabajo construcción: el capítulo cimentación se divide en tres actividades: excavación, concreto ciclópeo y vigas de amarre; éstas, se pueden presupuestar, programar y controlar.
5 En el paquete de trabajo construcción: el capítulo estructura se divide en seis sub.-capítulos: muro estructural, losa maciza de entrepiso, escalera maciza, cubierta, contra-piso y placa tanque de agua; los cinco últimos sub.-capítulos, son actividades, que se pueden presupuestar, programar y controlar. Por otra parte, el sub.-capítulo muro estructural, puede subdividirse en dos actividades: muro estructural a 1er piso y muro estructural a cubierta; éstas actividades, se pueden programar, presupuestar y controlar.
6. En el paquete de trabajo construcción: el capítulo acabados se divide en cuatro sub.-capítulos: mampostería estructural, pisos y enchapes, carpintería, vidrios y cerraduras.
7. En el paquete de trabajo construcción, el capítulo acabados, sub.-capítulo mampostería estructural, se divide en tres actividades: pañete, filos y dilaciones, y pintura; éstas actividades, se pueden programar, presupuestar y controlar.
8. En el paquete de trabajo construcción: el capítulo acabados, sub.-capítulo pisos y enchapes, se divide en tres actividades: enchape baño, alistado piso e instalación piso; estas tres actividades, se pueden programar, presupuestar y controlar.
9. En el paquete de trabajo construcción: el capítulo acabados, sub.-capítulo carpintería, se divide en dos mini-capítulos: metálica y madera. A su vez, metálica, se divide en tres actividades: marcos puertas, puerta entrada y patio, y ventanas; y por otra parte,madera, se divide en dos actividades: puertas interiores, y closet; estas cinco actividades, se pueden programar, presupuestar y controlar.
10. En el paquete de trabajo construcción: el capítulo acabados, sub.-capítulo vidrios y chapas, se divide en tres actividades: cerradura acceso, cerradura puertas interiores e instalación vidrios; éstas tres actividades, se pueden programar, presupuestar y controlar.
11. en el paquete de trabajo construcción: el capítulo instalaciones domiciliarias se divide en dos sub.-capítulos: hidrosanitarias y eléctricas.
12. En el paquete de trabajo construcción: el capítulo instalaciones domiciliarias, sub.-capítulo hidrosanitarias, se divide en siete actividades: acometida hidráulica, caja de contador, instalación hidráulica, aparatos sanitarios, tanque de agua, puntos de desagüe y caja de inspección; éstas, se pueden programar, presupuestar y controlar.
13. En el paquete de trabajo construcción: el capítulo instalaciones domiciliarias, sub.-capítulo eléctricas, se divide en cuatro actividades: acometida eléctrica, tablero de 4 circuitos, salida toma monofásica y trifásica, y salida lámparas; éstas, se pueden programar, presupuestar y controlar.
36.2 Cronograma Una vez realizada la EDT del proyecto, y habiéndose definido las actividades específicas de éste, se procede a hacer el cronograma de actividades, en el cual se definen las secuencias de las actividades, la duración, y fechas de inicio y finalización de cada una, de forma tal que se pueda determinar el tiempo requerido para ejecutar el proyecto. Igualmente, la secuencia de las actividades, se podrá representar gráficamente de diferentes formas: diagramas CPM / PERT, diagrama LPU y diagrama de Gantt. A continuación, se explicará detalladamente el proceso de elaboración de la tabla de secuencias, representación gráfica y determinación de duraciones y fechas de inicio-fin de las actividades. Elaboración de la tabla de secuencias de actividades. La tabla de secuencias presenta en un orden cronológico la ubicación de cada actividad en el proyecto, asegurando la inclusión de todas las actividades en una estructura de tiempo para el proyecto, en la cual se identifique el inicio y terminación de éste. Ahora bien, se recomiendan tres relaciones entre las actividades: 1) finalizar para comenzar, cuando se completa una actividad y comienza la siguiente; 2) comenzar para comenzar, cuando dos actividades se inician al mismo tiempo, y 3) finalizar para finalizar, cuando dos actividades se completan al mismo tiempo; como regla práctica, las relaciones tipo "finalizar para comenzar " deben representar entre el 90 y el 95 por ciento de las relaciones, el tipo "comenzar para comenzar" debe abarcar entre el 3 y el 7 por ciento y el tipo "finalizar para finalizar" debe significar entre del 2 y el 3 por ciento. A continuación se hará un ejemplo utilizando únicamente relaciones finalizar para comenzar: Se tiene la siguiente lista de siete actividades de un proyecto; se observa, que cada actividad está ubicada en el proyecto respecto a las actividades que la preceden y siguen así:
Representación gráfica Una vez, realizada la tabla de secuencias, ésta, se puede representar gráficamente por medio del diagrama CPM / PERT o LPU:
Diagrama CPM /PERT o diagrama de flechas. Para hacer el diagrama CPM / PERT, se debe tener en cuenta:
Cada actividad está representada por una flecha (VECTOR).
En la cola se inicia la actividad y termina la actividad que la precede; y en la cabeza termina la actividad y se inicia la actividad que la sigue. Toda actividad parte de un evento (EP) y termina en un evento (EF). Los eventos se representan por círculos, nudos o nodos. En cada par de eventos no puede haber más de una flecha uniéndolo. Para que no suceda esto, se debe crear actividades virtuales o ficticias.
Dadas las anteriores consideraciones, se procede a realizar el diagrama CPM / PERT del ejemplo:
Diagrama LPU (Lines Points Union) Para hacer el diagrama LPU, se debe tener en cuenta: La actividad se cumple en el nudo. La línea que une las actividades se denominan líneas de secuencia. Para que una actividad preceda a otra, debe estar atrás o arriba y unida con línea de secuencia. Para que una actividad siga a otra debe estar adelante o abajo y unida por línea de secuencia. Cuando son actividades simultáneas, deben ir sobre la misma vertical y sin línea de secuencia.
Dadas las anteriores consideraciones, se procede a realizar el diagrama LPU del ejemplo:
Diagrama de barras: GANTT Para hacer el diagrama de gantt, se debe tener en cuenta: La actividad se representa por una barra La línea que une las actividades se denominan línea de secuencia. Para que una actividad preceda a otra, debe estar atrás y arriba, unida con línea de secuencia. Para que una actividad siga a otra debe estar adelante y abajo, unida por una línea de secuencia. Cuando son actividades simultáneas, deben ir sobre la misma vertical y sin línea de secuencia. Dadas las anteriores consideraciones, se procede a realizar el diagrama GANTT del ejemplo:
Programación de Actividades Después de haber graficado la tabla de secuencias por medio de los modelos CPM / PERT, LPU y Gantt, se procede a determinar las duraciones de las actividades, sus fechas de inicio y fin, calcular las holguras y finalmente determinar la ruta crítica. Duración de las actividades Depende de la disponibilidad de recursos. Debe determinarlo personal capacitado y conocedor de la actividad. Debe estimarse en la unidad de tiempo más conveniente; se sugiere no utilizar fracciones de tiempo. Determinación fecha de iniciación del Proyecto. Se define como tiempo cero la fecha de iniciación del proyecto. Determinación fechas de iniciación y finalización de actividades Existen dos tipos de fechas de iniciación de actividades: IP = iniciación primera (fecha en la que puede iniciar la actividad) IU = iniciación última (fecha máxima en la que debe iniciar la actividad).
Igualmente, existen dos tipos de fechas de terminación de actividades: TP = terminación primera (fecha en la que puede terminar la actividad). TU = terminación última (fecha máxima en que debe terminar la actividad). Ahora bien, ¿Cómo se determinan IP, TP, IU y TU? Para el cálculo de IP y TP, se hace un recorrido del gráfico PERT o LPU de izquierda a derecha. Inicialmente, el IP de la primera o primeras actividades será cero y su TP, será la suma de IP y la duración (D) de la actividad. Finalmente, el IP de las siguientes actividades será el mayor TP de las actividades que la preceden, y su TP se calcula aplicando la ecuación: TP = IP + D. Por otra parte, para el cálculo de IU y TU se hace un recorrido del gráfico PERT o LPU de derecha a izquierda. Inicialmente, la TU de la actividad final, es su misma TP; luego la IU de esta actividad es la diferencia entre su TU y su duración (D). Finalmente, la TU de las otras actividades será la menor IU de las que siguen, y su IU se calcula aplicando la ecuación IU = TU –D. Asignándole duración a cada actividad del ejemplo, determinar IP, TP, IU y TU en el gráfico PERT y LPU:
Activida d
Duración
A
2 días
B
3 días
C
2 días
D
4 días
Gráfico PERT:
Gráfico LPU: E
3 días Gráfico GANTT:
F
3 días
G
4 días
Cálculo de Fluctuaciones u holguras. La Holgura, se define como la cantidad de tiempo que se puede demorar en iniciar o terminar una actividad sin afectar las fechas de las actividades sucesoras y la fecha de terminación del proyecto. Para determinar la holgura de cada actividad se utilizan las siguientes ecuaciones:
Holgura = TU – TP u Holgura = IU-IP Para el ejemplo, se tiene: Holgura actividad A = 2-2 = 0 Holgura actividad B = 5-5 = 0 Holgura actividad C = 9-7 = 2 Holgura actividad D = 9-9 = 0 Holgura actividad E = 12-8 = 4 Holgura actividad F = 12-12 = 0 Holgura actividad G = 16-16 = 0
Cálculo de trayectoria Crítica La ruta crítica es el conjunto de actividades cuya holgura total es igual a cero. Para el ejemplo, la ruta crítica la conforman las actividades A-B-D-F-G
36.3 Cronograma en Microsoft Project (MSP). El cronograma de un proyecto de construcción se puede hacer de forma manual como se mencionó en el numeral 36.2, o también apoyados en herramientas computacionales como el sofware Microsoft Project, Primavera, entre otros. A continuación, se mostrará en Microsoft Project el cronograma de la construcción de la vivienda unifamilar planteada en el numeral 36.1 EDT. Inicialmente, a partir de la EDT, se elabora el listado de actividades del proyecto, definiéndose de cada una de ellas, las actividades predecesoras y su duración:
PROYECTO CONSTRUCCION VIVIENDA UNIFAMILIAR
Organización: Gestión y Desarrollo arquitectura e ingeniería
Autor: Ing. Beatriz Elena Castaño Q.
Fecha de inicio del proyecto:
ACTIVIDADES
Mayo 2 /2005.
PREDECESORAS
DURACIO N
(días)
1. PRELIMINARES
1.1 Localización y replanteo
1.2 Limpieza y descapote
2
1.1 Localización y replanteo
2
2. CONSTRUCCION
2.1 Cimentación
2.1.1 Excavación
1.2 Limpieza y descapote
2
2.1.2 Concreto ciclópeo
2.1.1 Excavación
2
2.1.3 Vigas de Amarre
2.1.2 Concreto Ciclópeo
4
2.2.1 Muro estructural en ladrillo, 1er piso
2.1.3 Vigas de Amarre
4
2.2.2 Losa maciza de entrepiso h = 0,12
2.2.1 Muro estructural en ladrillo, 1er piso
5
2.2.3 Escaleras
2.2.2 Losa maciza de entrepiso h = 0,12
4
2.2.4 Muro estructural en ladrillo a cubierta
2.2.2 Losa maciza de entrepiso h = 0,12
4
2.2.5 Cubierta
2.2.4 Muro estructural en ladrillo a cubierta
5
2.2.6 Placa de contrapiso
2.2.2 Losa maciza de entrepiso h = 0,12
2
2.2.7 Placa tanque de agua
2.2.4 Muro estructural en ladrillo a cubierta
2
2.2 Estructura
2.3 Acabados
2.3.1 Mampostería estructural
2.3.1.1 Pañete muros y placa
2.2.5 Cubierta
3
2.3.1.2 Filos y dilataciones
2.3.1.1 Pañete
2
2.3.1.3 Pintura
2.3.1.2 Filos y dilataciones
3
2.3.2.1 Enchape baños
2.3.1.1 Pañete
1
2.3.2.2 Alistado de pisos
2.3.1.3 Pintura
2
2.3.2.3 Pisos
2.3.2.2 Alistado de pisos
2
2.3.3.1.1 Marcos puertas
2.3.1.1 Pañete
2
2.3.3.1.2 Puerta acceso y patio
2.3.3.1.1 Marcos puertas
1
2.3.3.1.3 Ventanas
2.3.1.1 Pañete
2
2.3.3.2.1 Puertas interiores
2.3.3.1.1 Marcos puertas
1
2.3.3.2.2 Closet
2.3.1.3 Pintura
5
2.3.2 Pisos y enchapes
2.3.3 Carpintería
2.3.3.1 Metálica
2.3.3.2 Madera
2.3.4 Vidrios y cerraduras
2.3.4.1 Cerradura acceso y patio
2.3.3.1.2 Puerta acceso y patio
1
2.3.4.2 Cerradura puertas interiores
2.3.3.2.1 Puertas interiores
1
2.3.4.3 Vidrios
2.3.3.1.3 Ventanas
1
2.4.1.1 Acometida hidráulica
2.1.1 Excavación
1
2.4.1.2 Caja contador
2.2.1 Muro estructural en ladrillo, 1er piso
1
2.4.1.3 Instalación hidráulica PVC 1/2"
2.1.3 Vigas de Amarre
2
2.4.1.4 Lavadero
2.3.1.1 Pañete
1
2.4.1.5 Ducha
2.3.1.1 Pañete
1
2.4.1.6 Lavamanos
2.3.1.1 Pañete
1
2.4.1.7 Lavaplatos
2.3.1.1 Pañete
1
2.4.1.8 Sanitario
2.3.1.1 Pañete
1
2.4 Instalaciones Domiciliarias
2.4.1Hidrosanitarias
2.4.1.9 Tanque de agua
2.2.7 Placa tanque de agua
1
2.4.1.10 Punto de desagüe 3 " y 4"
2.1.3 Vigas de Amarre
1
2.4.1.11 Caja de inspección 40 X 40
2.1.3 Vigas de Amarre
2
2.4.2.1 Acometida eléctrica
2.3.1.1 Pañete
2
2.4.2.2 Tablero cuatro circuitos
2.3.1.1 Pañete
1
2.4.2.4 Salida lámpara + roseta
2.4.2.1 Acometida eléctrica
1
2.4.2.3 Salida PVC + toma
2.4.2.1 Acometida eléctrica
1
2.4.2 Eléctricas
3. ASEO FINAL
43
Luego, a partir de este cuadro de actividades, precedencias y duraciones, se elabora el Cronograma en Microsoft Project así:
Lección 37. Costos y Presupuesto de obra. El análisis de los costos de un proyecto es uno de los aspectos más importantes a considerar en la planeación del proyecto, dada la necesidad inminente del equipo del proyecto de estimar el valor total del proyecto y poder definir las posibles fuentes de financiación, como también el programa de desembolsos paralelo con el cronograma de actividades del proyecto. Los costos de un proyecto pueden ser directos e indirectos. 37.1 Costos Directos Los costos directos, se refieren al costo de aquellos recursos que hacen parte de las actividades y que tienen una relación directa con la elaboración del bien o prestación del servicio razón de ser del proyecto. Por ejemplo: costo de la mano de obra para realizarlas actividades del proyecto; el costo de los materiales que consume el proyecto y que se vuelven parte del producto final; costo de los contratos de servicios externos contratados para realizar una parte del proyecto; costo de la herramienta y equipos utilizados para la realización de las actividades del proyecto dirigidas a elaborar el producto final. 37.2 Costos Indirectos
Los costos indirectos, se refieren al costo de aquellos recurso que participan en las actividades del proyecto, mas no de forma directa. Se clasifican en: Gastos de administración: salario del gerente del proyecto y personal administrativo del proyecto. Gastos generales: arriendos, servicios, mantenimiento de vehículos, papelería, pruebas de laboratorio, entre otros.
Generalmente, se tienden a calcular los costos indirectos como un porcentaje de los costos directos. 37.3 Elaboración del presupuesto. El costo total de un proyecto es la suma total de los costos directos e indirectos del proyecto. Para determinar este costo total, se hace necesario elaborar un presupuesto total del proyecto, el cual comprende presupuesto de costos directos y presupuesto de costos indirectos del proyecto. Ahora bien, para elaborar el presupuesto de costos directos de un proyecto se requiere: Primero, extractar de la EDT del proyecto la lista de las actividades necesarias para llevar a buen término el proyecto. En segundo lugar, determinar los recursos y la cantidad necesaria de éstos, para llevar a cabo cada una de las actividades del proyecto; estos recursos pueden ser tecnología, materiales, mano de obra, entre otros. En tercer lugar, se determina un costo aproximado de estos recursos. En cuarto lugar, se determina el costo de cada actividad, haciendo la sumatoria de los costos de los recursos asignados a ésta. Finalmente, se elabora el presupuesto de costos directos del proyecto haciendo la sumatoria de los costos de cada una de las actividades involucradas en el proyecto. En la elaboración del presupuesto de costos directos en proyectos de construcción, al análisis previo de asignación de recursos a cada actividad, se le denomina análisis de precios unitarios. Observemos un ejemplo: Se tiene la actividad Viga de Amarre. Para poder desarrollar la actividad viga de amarre se requieren los siguientes recursos: concreto corriente de 2500 PSI, repisa ordinaria; tabla burra, vibrador a gasolina, mano de obra y puntilla. A continuación con esta información se hará el análisis de costos de los recursos necesarios para elaborar un metro cúbico de viga de amarre así: ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS: ACTIVIDAD VIGA DE AMARRE (m3)
RECURSOS
Unida Cantida d d. Precio
Total
M³
1,1
CONCRETO CORRIENTE 2500 PSI
30055 6
330612
REPISA ORDINARIO 3 M
ml
3,11
1009
3138
TABLA BURRA ORDINARIO 0.30
ml
3,52
1700
5984
VIBRADOR A GASOLINA
dd
0,04
19720
789
MANO DE OBRA AA
hc
12
10202
122424
PUNTILLA CON CABEZA 2
lb
1,47
1782
2620
VALOR UNITARIO
(Costo de 1 m3 de viga de amarre)
465.566
Fuente: página web: www.losconstructores.com -En la columna recursos, se describen uno a uno los recursos necesarios para llevar a cabo actividad. -En la columna Unidad, se coloca la unidad de medida de cada uno de los recursos. -En la columna cantidad, se coloca la cantidad del recurso necesario para llevar a cabo un metro cúbico de viga de amarre. También es llamada esta columna rendimiento. -En la columna precio, se coloca el costo de unitario de cada recurso. -En columna total, se determina el costo total de cada recurso en la elaboración de un metro cúbico de viga de amarre; éste se determina multiplicando las columnas cantidad y precio.
-En la fila Valor unitario, se determina el costo unitario de la actividad viga de amarre; éste se calcula por medio de la sumatoria de los costos totales de los recursos. Una vez hecho el análisis de precios unitarios a cada una de las actividades directas del proyecto, se realiza el cuadro resumen de costos directos del proyecto, que agrupa los costos directos totales de las actividades del proyecto así: COSTOS DIRECTOS DEL PROYECTO
ACTIVIDADES
Valor Unida Cantida unitari Valor d d. o Total
TOTAL COSTOS DIRECTOS DEL PROYECTO
-En la columna actividades, se definen las actividades directas del proyecto. -En la columna Unidad, se coloca la unidad de medida de cada actividad. -En la columna cantidad, se coloca la cantidad de la actividad. -En la columna valor unitario, se coloca el costo de unitario cada actividad; éste, es el obtenido en el análisis de precios unitarios.
de
-En columna valor total, se determina el costo total de cada actividad; éste se determina multiplicando las columnas cantidad y valor unitario. -En la fila Costos directos del proyecto, se determina el costo directo del proyecto; éste se calcula por medio de la sumatoria de los costos totales de las actividades. Por otra parte, en construcción el análisis de los costos indirectos del proyecto, se pueden determinar de dos formas: 1. Determinando uno a uno los gastos generales y de administración del proyecto. GASTOS GENERALES
ITEM
Unidad
Cantidad
Valor unitario
Valor total
TOTAL GASTOS GENERALES:
-En la columna ítem, se definen las actividades o recursos que repercuten indirectamente en el proyecto y que se denominan gastos generales, tales como: papelería, laboratorio, seguridad industrial, topografía, servicios públicos, mantenimiento equipos, entre otros. -En la columna Unidad, se coloca la unidad de medida de cada ítem. -En la columna cantidad, se coloca la cantidad de cada ítem. -En la columna valor unitario, se coloca el costo de unitario de cada ítem. -En columna valor total, se determina el costo total de cada ítem; éste se determina multiplicando las columnas cantidad y valor unitario. -En la fila gastos generales, se determina los gastos generales del proyecto; éstos se calculan por medio de la sumatoria de los costos totales de las actividades. También, se utiliza el anterior formato para determinar los gastos de administración, tales como: salario director y residente del proyecto, salario de la secretaria, almacenista, celador, inspector, entre otros. Ahora bien, una vez determinados los gastos generales y de administración del proyecto, se calcula la utilidad esperada, la cual se considera como un porcentaje de los costos directos del proyecto. Finalmente, la suma de los gastos generales, gastos de administración y utilidad, corresponde a los costos indirectos del proyecto.
2. Definiendo los costos indirectos como un porcentaje de los costos directos; a esto se le denomina AIU (Administración, imprevistos y utilidad).
Finalmente, una vez elaborado el presupuesto de costos directos e indirectos, se calcula el presupuesto total del proyecto así:
Costo Total del proyecto =
CD + CI
37.4 Ejemplo de aplicación. A continuación, se elaborará el presupuesto para el ejemplo de la vivienda unifamilar planteado en la lección 36, numeral 36.1. a) Inicialmente, a partir de la EDT, se elabora el listado de actividades del proyecto:
PROYECTO CONSTRUCCION VIVIENDA UNIFAMILIAR
1. PRELIMINARES
1.1 Localización y replanteo
1.2 Limpieza y descapote
2. CONSTRUCCION
2.1 Cimentación
2.1.1 Excavación
2.1.2 Concreto ciclópeo
2.1.3 Vigas de Amarre
2.2 Estructura
2.2.1 Muro estructural en ladrillo, 1er piso
2.2.2 Losa maciza de entrepiso h = 0,12
2.2.3 Escaleras
2.2.4 Muro estructural en ladrillo a cubierta
2.2.5 Cubierta
2.2.6 Contrapiso
2.2.7 Placa tanque de agua
2.3 Acabados
2.3.1 Mampostería estructural
2.3.1.1 Pañete muros y placa
2.3.1.2 Filos y dilataciones
2.3.1.3 Pintura
2.3.2 Pisos y enchapes
2.3.2.1 Enchape baños
2.3.2.2 Alistado de pisos
2.3.2.3 Pisos
2.3.3 Carpintería
2.3.3.1 Metálica
2.3.3.1.1 Marcos puertas
2.3.3.1.2 Puerta acceso y patio
2.3.3.1.3 Ventanas
2.3.3.2 Madera
2.3.3.2.1 Puertas interiores
2.3.3.2.2 Closet
2.3.4 Vidrios y cerraduras
2.3.4.1 Cerradura acceso y patio
2.3.4.2 Cerradura puertas interiores
2.3.4.3 Vidrios
2.4 Instalaciones Domiciliarias
2.4.1Hidrosanitarias
2.4.1.1 Acometida hidráulica
2.4.1.2 Caja contador
2.4.1.3 Instalación hidráulica PVC 1/2"
2.4.1.4 Lavadero
2.4.1.5 Ducha
2.4.1.6 Lavamanos
2.4.1.7 Lavaplatos
2.4.1.8 Sanitario
2.4.1.9 Tanque de agua
2.4.1.10 Punto de desagüe 3 " y 4"
2.4.1.11 Caja de inspección 40 X 40
2.4.2 Eléctricas
2.4.2.1 Acometida eléctrica
2.4.2.2 Tablero cuatro circuitos
2.4.2.4 Salida lámpara + roseta
2.4.2.3 Salida PVC + toma
3. ASEO FINAL
b) Análisis de precios unitarios APU: Se procede a elaborar el APU de cada una de las actividades del proyecto agrupadas por capítulos:
c) Costos Directos = Cuadro Resumen
COSTOS DIRECTOS CONSTRUCCION VIVIENDA UNIFAMILIAR
ACTIVIDAD
Unida Cantida d d
Valor unitario
Valor Total
1. PRELIMINARES 1.1 Localización y replanteo
m2
54.00
1628
$ 87,889
1.2 Limpieza y descapote
m3
10.80
14255
$ 153,958
m3
9.00
26369
$ 237,317
2. CIMENTACION 2.1 Excavación
2.2 Concreto ciclópeo
m3
7.49
162745
$ 1,218,963
2.3 Vigas de Amarre
m3
1.71
465566
$ 796,118
3,1 Muro estructural en ladrillo, 1er piso
m2
99.67
47578
$ 4,742,049
3,2 Losa maciza de entrepiso h = 0,12
m2
30.93
62772
$ 1,941,547
3,3 Escaleras macizas
m3
0.60
693973
$ 416,384
3,4 Muro estructural en ladrillo a cubierta
m2
120.00
47578
$ 5,709,300
3,5 Cubierta en teja española
m2
37.38
34157
$ 1,276,785
3,6 Contrapiso e =0,08
m2
29.25
36178
$ 1,058,198
3,7 Placa tanque de agua e = 0,10
m2
1.44
58546
$ 84,307
3,8 Hierro 60,000 PSI
ton
0.79
2015962
$ 1,582,530
3,9 Hierro 37000 PSI
ton
0.23
1980864
$ 451,637
3,ESTRUCTURA
4 ACABADOS
Muros 4,1 Pañete
m2
445.00
7877
$ 3,505,407
4,2 Filos y dilataciones
ml
379.90
2576
$ 978,729
4,3 Pintura dos manos sobre pañete
m2
445.00
2935
$ 1,306,204
4,4 Enchape baños
m2
4.41
41991
$ 185,181
4,5 Alistado de pisos
m2
62.88
12061
$ 758,383
4,6 Pisos
m2
62.88
25628
$ 1,611,519
4,7 Marcos puertas
un
6.00
23642
$ 141,849
4,8 Puerta acceso y patio
4.00
40273
m2
4,9 Ventanas
m2
2.27
22435
$ 50,928
un
4.00
50075
$ 200,300
Pisos y enchapes
Carpintería metálica
$ 161,092
Carpintería madera 4,10 Puertas interiores
4,11 Closeth
m2
4.00
180000
$ 720,000
4,12 Cerradura acceso y patio
un
2.00
35320
$ 70,640
4,13 Cerradura puertas interiores
un
4.00
37640
$ 150,560
4,14 Vidrios
m2
2.27
23191
$ 52,642
5,1 Acometida hidráulica
un
1.00
159050
$ 159,050
5,2 Caja contador
un
1.00
50368
$ 50,368
5,3 Instalación hidráulica PVC 1/2"
ml
15.00
7192
$ 107,875
5,4 Lavadero
un
1.00
47182
$ 47,182
5,5 Ducha
un
1.00
18700
$ 18,700
5,6 Lavamanos
un
1.00
55000
$ 55,000
5,7 Lavaplatos
un
1.00
25000
$ 25,000
Vidrios y cerraduras
5. INSTALACIONES HIDROSANITARIAS
5,8 Sanitario
un
1.00
191400
$ 191,400
5,9 Tanque de agua
un
1.00
192478
$ 192,478
5,10 Punto de desague 3 " y 4"
un
2.00
97125
$ 194,249
5,11 Caja de inspección 40 X 40
un
3.00
75809
$ 227,427
6,1 Acometida Eléctrica
ml
30.00
46200
$ 1,386,000
6,2 Tablero de 4 circuitos
un
1.00
41335
$ 41,335
6,3 Salida lámpara + roseta
un
10.00
61740
$ 617,397
6,4 Salida PVC + Toma
un
7.00
37585
$ 263,098
7. ASEO GENERAL
gl
1.00
120000
$ 120,000
6, INSTALACIONES ELECTRICAS
TOTAL COSTOS DIRECTOS
d) Costos Indirectos
$ 33,346,97 7
COSTOS INDIRECTOS Los costos indirectos del proyecto, se considerarán como un porcentaje de los costos directos. Este porcentaje, se denomina AIU, y para el ejemplo, será del 15%, distribuido de la siguiente manera: 10% administración, 1% imprevistos y 4% utilidad. Costos directos = AIU =
33,346,977 15%
Administración: Costo Directo * 10%
3,334,698
Imprevistos = Costo Directo * 1 %
333,470
Utilidad = Costo Directo * 4% Costo indirecto = Costo directo * AIU
1,333,879
5,002,047
e) Costo total de la propuesta El costos total de la propuesta es: Costos directos + Costos indirectos Costo total propuesta = $ 33.346.977 + $ 5.002.047 = $ 38.349.024 A este costo total, es necesario sumarle el IVA del 16% sobre la utilidad así: Utilidad = Costo Directo * 4% = $ 1.333.879
IVA del 16% sobre la utilidad = $1.333.879 * 16% = $213.421 Luego, Costo total del proyecto = Costos directos + costos indirectos + IVA utilidad. Costo total del proyecto = $ 33.346.977 + $ 5.002.047 + $213.421 Costo total del proyecto = $ 38.562.444.
TOTAL COSTOS INDIRECTOS
$ 5,002,047
TOTAL COSTOS DIRECTOS
$ 33,346,977
IVA 16% sobre utilidad = utilidad * 16% $ 213,421
COSTO TOTAL PROPUESTA:
$ 38,562,444
Lección 38. Planeación de Contratos. El plan de contratación de un proyecto permite establecer oportunamente las estrategias de contratación y las prioridades en el proceso de preparar documentos de invitación, identificar proponentes, elaborar procedimientos, entre otros. El plan de licitaciones y contratación es responsabilidad del director de contratos, el gerente del proyecto y la interventoría. Basándose en el estatuto de contratación ley 80/93, el plan de contratación del proyecto involucra los siguientes aspectos:
a. Identificar los servicios que requiere contratar el proyecto: se debe definir los servicios requeridos y su prioridad. De igual manera, la disponibilidad presupuestal para estos. b. Elaborar la lista potencial de proponentes: esta lista contiene información de un grupo amplio de compañías cuyos antecedentes muestren que está en capacidad de desarrollar de forma satisfactoria un trabajo o servicio determinado.
c. Hacer la selección de proponentes: Se establece la lista recomendada de proponentes, la cual contiene un grupo homogéneo de firmas cuyas capacidades técnicas, operativas y financieras les permitirán presentar a consideración de la empresa ejecutora del proyecto, en igualdad de condiciones, una propuesta aceptable desde el punto de vista técnico y económico. d. Elaboración de los documentos de invitación a proponentes (elaboración de pliegos de condiciones y términos de referencia): En esta fase, se prepara el alcance de los servicios, tipo de contrato, cantidades, medida, forma de pago y especificaciones técnicas y planos. A continuación se listan los principales documentos que debe contener la invitación: - Carta de invitación a proponentes o concursantes. - Instrucciones a los proponentes o concursantes. - Informaciones a los proponentes o concursantes. - El contrato. - Precios y formularios del contrato. - Alcance de los servicios o especificaciones técnicas y planos. e. Elaborar criterios para la evaluación de las propuestas técnicas y económicas: en esta fase, se definen los parámetros técnicos y económicos, con base en los cuales se procederá a evaluar y calificar las propuestas recibidas, con el fin de seleccionar el o los proponentes que presenten las mejores condiciones técnicas y económicas para el servicio requerido. Estos parámetros deben estar definidos antes de enviar la invitación a los proponentes, se deben desarrollar de acuerdo a la información solicitada a los proponentes en los formularios de la propuesta y deben ser de carácter estrictamente confidencial. f. Hacer la Invitación: se envía a la lista recomendada de proponentes, la invitación a presentar su propuesta técnica y económica para el servicio requerido. g. Evaluación técnica y económica de propuestas, recomendación de adjudicación y reunión de preadjudicación: Una vez recibidas la ofertas de los proponentes, se procede a seleccionar el mejor proponente con base en los criterios de evaluación definidos. Posteriormente, se procede a formular las recomendaciones correspondientes. h. Adjudicación del contrato, notificación y perfeccionamiento: En esta fase se culmina el proceso previo a la celebración del contrato. Se acostumbra antes de perfeccionar el contrato, a emitir una carta en la cual se autoriza la
iniciación de los servicios; esta carta hace referencia a las condiciones del contrato. i. Reunión con los proponentes no favorecidos: En esta reunión se informa al proponente no favorecido porque no fue seleccionado, dándole la oportunidad de brindar las explicaciones que crea conveniente.
Lección 39. Planeación de compras. La mayoría de los proyectos necesitan comprar elementos necesarios para diseñar, fabricar, instalar, mantener u operar el producto o servicio razón de ser del proyecto. Ante esto, se hace necesario formular un plan de compras en el cual se definan los principales aspectos que se deben tener en cuenta para la adquisición de los equipos y materiales que requiere el proyecto durante su ejecución, de tal forma que, éstos se suministren oportunamente. Todo plan de adquisiciones involucra tres actores importantes en la gestión de compras del proyecto; estos son: el comité de compras, el departamento de compras y los proveedores. El comité de compras tiene como función definir los requerimientos de equipos y materiales con destino al proyecto en ejecución. Está conformado por: Funcionarios + representantes dueños del proyecto. Gerente proyecto + jefe del departamento de ingeniería.
departamento
de
compras + jefe
del
asistentes: técnicos y asesores necesarios. El departamento de compras tiene como responsabilidades la obtención de precios, emisión de requisiciones, selección de proveedores, activación de pedidos, emisión de órdenes de compra, el recibo y trámite de pago de facturas y el recibo de elementos. Los proveedores son los responsables del suministro de los equipos y materiales necesarios para la ejecución del proyecto. A continuación se presenta el esquema básico del proceso a seguir en el plan de adquisiciones y en el cual participan los tres actores mencionados anteriormente: 1. Identificación de Requerimientos: consiste en la identificación por parte del comité de compras de los materiales y equipos que se deben adquirir para llevar a cabo la ejecución de cada una de las actividades del proyecto. Para esto, se debe: Definir las características del producto a adquirir. En el caso de equipos se debe tener en cuenta:
Si el equipo a comprar es estándar: Especificación técnica: cantidad y número de catálogo. Especificación comercial: términos estándar. Si el equipo o servicio es algo especial para el proyecto: Producir una especificación técnica específica y otras condiciones contractuales, con base en el conocimiento y en los requisitos del interesado. Planificar las compras: La compra de los productos, debe ser en secuencia determinada por el cronograma del proyecto. considerando el tiempo para el proceso de requisición y el proceso de evaluación de proveedores. Se debe seleccionar niveles adecuados de complejidad del producto y responsabilidad del proveedor. Se debe asignar responsabilidad de compra para cada producto. 2. Elaboración de la Requisición: Es el proceso en el cual el departamento de compras elabora los documentos de compra de los insumos requeridos para la ejecución del proyecto. A continuación se describen algunos aspectos a tener en cuenta: Los documentos de compra, deben contener datos que describan claramente el producto pedido, tal como: tipo, clase, estilo, grado u otra identificación, y condiciones técnicas y comerciales del producto. Los documentos de compra deben especificar entre otros: Requisitos de auditoria Requisitos de documentación Requisitos del producto Requisitos del sistema de calidad Requisitos de empaque, rotulado, transporte y almacenamiento Requisitos de subcontratación, si es aplicable Requisitos de verificación La gerencia del proyecto debe revisar y aprobar los documentos de compra antes de liberarlos para asegurarse que cumplen los requerimientos especificados.
3. Selección de proveedores: Es el proceso en el cual el departamento de compras selecciona a los proveedores que va a invitar a cotizar. Para esto se analiza en los proveedores: Estabilidad Financiera La capacidad demostrada para suministrar productos que cumplan las especificaciones, evaluando: Sistema de calidad de los proveedores (auditoria) Evaluación de muestras del producto. Historia pasada con productos pasados Resultados de ensayos de productos similares. Experiencia publicada de otros usuarios. 4. Solicitud de Cotizaciones: Identificados los requerimiento y elaborada la requisición, el departamento de compras emite invitación a proponer ya sea por vía telefónica, e-mail, o comunicado formal a los proveedores seleccionados. La cotización del proveedor debe contener mínimo:
Cantidad y descripción equipos cotizados. Peso y dimensión. Precio y términos de pago. Tipo de cotización. Fecha de entrega. Multas. 5. Análisis de las propuestas, ¿están dentro del presupuesto?: En el comité de compras, se revisan las propuestas y las que están fuera del presupuesto, se desechan. 6. Calificación y comparación de ofertas: el departamento de compras hará un cuadro comparativo de las propuestas no descartadas, y lo presentará al comité de compras. En este cuadro los aspectos a analizar de cada oferta son: - Especificaciones - Precio
-Términos de Pago -Fecha de Entrega -Fletes marítimos, aéreos o terrestres -Garantías y Seguros -Cláusulas laborales especiales -Sistema de Despacho -Tipo de Financiación ofrecida -Condiciones Generales -Observaciones especiales 7. Evaluación, adjudicación, emisión orden de compra y firma del contrato: primero, el comité de compras evalúa y selecciona al proveedor; luego, informa al proveedor la adjudicación, finalmente, el departamento de compras procede a la elaboración de la orden de compra y firma del contrato entre el contratante y el contratista. 8. Inspección: Una vez se ha elaborado la orden compra y la firma del contrato con el proveedor, se debe hacer la Inspección de los equipos y materiales durante su fabricación y en el momento de la recepción. Dicha inspección debe realizarse acorde al Plan de Calidad y en conformidad mediante monitoreo del proceso y métodos de control. El proceso de inspección está a cargo del jefe de Inspección, quien pertenece al departamento de compras y debe inspeccionar cada orden de compra del proyecto a través de pruebas de recibo, de proceso y pruebas finales. En cuanto a las pruebas de recibo, la empresa debe crear y mantener los procedimientos apropiados para la inspección de recibo de materias primas o materiales directos. Por su parte, para las pruebas de proceso es necesario tener un sistema de inspección en proceso efectivo, que haga posible la reducción de inspección final, de forma tal, que involucre inspecciones y verificaciones en las diferente etapas del proceso de manufactura. Finalmente, las pruebas finales requieren que todas las inspecciones y pruebas especificadas ya sean de recibo o proceso, hayan sido efectuadas y que los productos hayan cumplido con los requerimientos. Ahora bien, el procedimiento de inspección debe contener: Procedimiento de pruebas a efectuar Mediciones a efectuar y equipo a utilizar
Datos a reportar Tamaño muestra a probar Selección de especímenes Exactitud requerida equipo Condiciones ambientales Criterios de aceptación y rechazo reportes y forma de llenarlo Acciones a tomar en caso de rechazo Destinos especímenes Responsabilidad inspector Una vez hechas las pruebas de inspección debe haber un registro de inspección y pruebas. Este debe contener: Descripción del producto Orden de compra Número de reporte Fecha de ejecución de pruebas Norma y Método de pruebas aplicado Equipo utilizado Condiciones ambientales Valores especificados Valores obtenidos Número de especímenes Prueba efectuada Resultado final Nombre de quien preparó especimen
Nombre quien probó Nombre quien revisó Sellos de control de calidad.
Lección 40. Plan Riesgo y manejo ambiental 40.1 Plan de Administración del Riesgo En un proyecto, el riesgo es la probabilidad de que algún evento adverso afecte la ejecución del proyecto, desde el punto de vista técnico, presupuestal, temporal y de satisfacción del cliente. Ahora bien, los riesgos pueden clasificarse según su proveniencia en internos y externos; el riesgo interno es inherente al proyecto y, se puede controlar y reducir mediante acciones directas del líder del proyecto por medio de la elaboración de planes de contingencias; mientras que el riesgo externo es aquel que está más allá del control del líder del proyecto. También, los riesgos pueden clasificarse de acuerdo a su área en: políticos y legales, económicos y financieros, técnicos y tecnológicos, sociales y culturales y, ambientales y geofísicos. Por otra parte, la incertidumbre contribuye mucho en los riesgos de un proyecto; por ejemplo, cuando la incertidumbre es completa; es decir, hay falta total de información, el riesgo es muy alto; mientras que cuando hay certeza; es decir, se posee información completa, el riesgo es muy bajo. Generalmente, los proyectos se mueven entre la incertidumbre y la certeza, ya que es normal que no se posea la información completa para planear y ejecutar el proyecto; ésta oscila entre el 40 y el 80 por ciento durante la fase de planeación. La formulación del plan de riesgos se elabora bajo la responsabilidad del líder del proyecto; dicha formulación, se realiza en tres fases: Inicialmente, se identifican y analizan los eventos adversos que puedan obstaculizar o impedir que el proyecto alcance sus objetivos. Luego, se evalúa para cada riesgo, su impacto y probabilidad de ocurrencia. Finalmente, se definen las estrategias para evitar, reducir o transferir los eventos adversos y sus impactos.
La identificación de riesgos, y evaluación de impacto y probabilidad de ocurrencia de un evento se analiza a través de la matriz de riesgos así: MATRIZ DE RIESGO
A,B,C = actividades del proyecto, que se verán afectadas por los eventos de riesgo del proyecto. Probabilidad = probabilidad de ocurrencia de evento de riesgo previsto; puede ser: alta, media o baja. Impacto = se analiza el impacto del evento de riesgo sobre las actividades del proyecto. Puede ser: alto, si es fundamental para la ejecución del proyecto; medio, si es moderado para la ejecución del proyecto, y bajo, sino es trascendental para la ejecución del proyecto. Ahora bien, una vez identificados los riesgos, y evaluado su impacto y probabilidad de ocurrencia, se procede a plantear la estrategia de atenuación o reducción de los riesgos a través de la planeación de contingencias; es decir, la identificación y documentación de soluciones alternas. Por ejemplo, una solución técnica alterna para los problemas técnicos puede ser: la contratación de una parte del trabajo con una organización más calificada, la reducción del ámbito del trabajo o el uso de una tecnología distinta. Así mismo, un plan de contingencia destinado a enfrentar las fallas en los costos o el programa incluiría la reducción del ámbito técnico para tener menos trabajo, la eliminación de una parte del proyecto, el cambio de los recursos humanos u otras acciones para reducir los costos y el trabajo. No obstante, el plan de contingencia para cada riesgo varía dependiendo del impacto y la probabilidad de ocurrencia de éste. Por ejemplo, un riesgo que en la matriz esté ubicado en la zona de criticidad baja podría requerir un plan de prevención muy sencillo y económico; mientras que un riesgo ubicado en la zona de criticidad alta de la matriz, podría requerir una solución alterna compleja y costosa. En síntesis, dado que ningún proyecto tiene una certeza del 100%, es necesario considerar en el presupuesto del proyecto reservas para ejecutar el plan de contingencias de riesgos cuando sea necesario.
40.2 Plan de Manejo Ambiental El plan de manejo ambiental pretende identificar y valorar los impactos generados por el proyecto en sus diferentes fases, sobre las especies vivas y especies físicas del entorno del proyecto, tanto en el corto, mediano y largo plazo. De tal manera que, se pueda definir un plan de mitigación de estos impactos y sus respectivos costos. A continuación, se presenta los pasos básicos a tener en cuenta en la elaboración del plan de manejo ambiental: Identificación de acciones del proyecto, susceptibles de producir impactos El proyecto debe ser evaluado ambientalmente para cada una de las fases del proyecto: estudios previos, construcción, explotación y abandono. Por lo tanto, es necesario hacer el listado de actividades de cada una de estas fases, susceptibles de producir impactos en el medio ambiente. Análisis del estado actual de los elementos del medio ambiente susceptibles de cambio: Una vez identificadas las actividades del proyecto susceptibles de producir impactos al medio ambiente, se hace el análisis de la situación inicial “sin proyecto”, de los elementos del medio ambiente que son susceptibles de ser afectados por las actividades del proyecto:
Litología: Conocer la naturaleza, composición, textura y Conocer las condiciones climáticas de propiedades de los sustratos la zona estudiada. rocosos de la zona estudiada. Es Localizar zonas específicas de necesario conocer datos sobre las características climáticas particulares siguientes categorías: que difieren del resto del territorio. Patrones de drenaje e Indicación de áreas ambientalmente inundaciones pendientes. sensibles: Formaciones geológicas Humedales, acuíferos, bosques, hábitat de especies endémicas ,parques naturales, áreas Litología Recursos mineros aprovechables geológicas únicas Condiciones Climáticas:
Suelos: Profundidad del estrato rocoso, Porosidad, Textura, estructura, contenido de materia orgánica, valores de Ph, disponibilidad de elementos nutritivos, drenaje interno, consistencia y permeabilidad, coeficiente de erosión, uso actual del suelo,
Hidrología: Conocer la distribución del agua. Los tipos de mantos acuíferos existentes. Cantidades y calidades del agua.
uso potencial. Vegetación: Diversidad de especies vegetales, nivel de degradación actual, naturaleza primaria o secundaria de los bosques, productividad, sensibilidad al fuego, especies raras y en peligro de extinción, asociaciones únicas. Área de distribución de las especies Principales cadenas tróficas. Especies raras y en vía de extinción.
Fauna: Características y cualidades de la fauna Características y cualidades de los biotopos.
Recursos culturales y sociales: Arqueológicos, históricos, arquitectónicos, naturales singulares, científico educativos, sociales y económicos.
3. Identificación de impactos: La identificación de impactos consiste en elaborar una matriz para confrontar las actividades del proyecto (columna 1) con los elementos o componentes del medio ambiente susceptibles de ser afectados (fila 1) así:
MATRIZ DE IDENTIFIC ACIONDE IMPACTOS
COMPONENTES Y/O ELEMENTOS
FISICO
SUELO
BIOTICO
AIRE
AG
CLI
UA
MA
SOCIOECONOMICO
POBLACIO FLORA
FAUNA
ECON
N
CULTURAL
INFRAEST.
OMIA
Cal
ACTIVIDADES
Us
Em
o
isió
R
ida
Ac
n
ui
Cal
Cal
Acu
Semia
Terr
Sin
Migr
Pl
Reubi
de
d Perte
Educ
Recr
Vivi
Ser
tu
Compa
Ga
d
ida
ida
átic
cuátic
estr
gul
atori
ag
cació
Vid
nenci
ació
eació
end
vici
Emple
al
ctación
ses
o
d
d
a
a
e
ar
a
as
n
a
a
n
n
a
os
o
FASE: ESTUDIOS PREVIOS
Actividad 1
X
X
Actividad 2
X
X
Actividad n.
X
X
FASE DE CONSTRUCCION
Actividad 1
X
X
X
X
X
X
Actividad 2
Actividad n.
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
FASE DE EXPLOTACION U
X
X
X
X
Actividad 1
X
X
X
X
Actividad 2
X
Actividad n.
X
X
X
X
FASE DE ABANDONO
X
X
X
X
X
X
X
X
X
OPERACIÓN
Actividad 1.
Actividad n.
X
4. Valoración de Impactos:
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
A partir de la matriz de identificación de impactos, se elabora la matriz de cuantificación de los impactos, en ésta, cada impacto sobre el medio ambiente obtiene una calificación de (1) ó (0) sobre los siguientes aspectos cualitativos:
Aspectos cualitativos a analizar en los impactos:
Efecto:
Positivo (0) o negativo (1)
Inmediatez:
Directo (1) o indirecto (0)
Acumulación:
Simple (0) o acumulativo (1)
Momento en que se produce:
Corto plazo (0) o largo plazo (1).
Persistencia:
Temporal (0) o permanente (1)
Reversibilidad:
Reversible (0) o irreversible (1)
Posibilidad de Recuperación:
Recuperable (0) o irrecuperable (1).
Periodicidad:
Periódico (1) o de aparición regular (0).
Continuidad
Continuo (1) o discontinuo (0)
Intensidad:
Alta (1) o Baja (0)
Importancia:
Alta (1) o Baja (0)
Vulnerabilidad:
Alta (1) o Baja (0)
MA TRI Z DE CU AN TIF IC AC IO N DE LO S IM PA CT OS
Efect o
Inme diate z
IMPACTO S FASE DE ESTUDIOS PRELIMINARES
Impacto 1.
Impacto 2
Impacto n.
FASE DE CONSTRUCCIO N
Impacto 1.
Impacto 2
Impacto n.
FASE DE EXPLOTACION U OPERACIÓN
Impacto 1.
Acu mula ción
Mom ento
Persi Reve Recu Perio Conti stenc rsibili pera dicid nuid Inten ia dad ción ad ad sidad
Impo rtanc ia
Vuln erabi lidad
TOT ALE S
Posteriormente, se totalizan las calificaciones para cada impacto y se listan los impactos de mayor a menor calificación; es decir de más críticos a menos críticos. Finalmente, se lleva a cabo la elaboración del plan de prevención o mitigación del impacto ambiental. 5. Plan de mitigación del Impacto Ambiental: Inicialmente, se plantea para cada impacto de acuerdo a su criticidad, las medidas de mitigación necesarias, entre las cuales se encuentran: control de emisiones de la atmósfera, control de emisiones a los mantos acuíferos, control de residuos tóxicos, control de ruidos, planeamiento urbanístico, entre otras. Finalmente, se procede a estimar los costos en que se incurrirá para mitigar estos impactos. 6. Programa de Vigilancia Ambiental: se deberá proporcionar al órgano administrativo responsable, la información de los aspectos del medio y del proyecto que deben ser objeto de vigilancia; es decir, ofreciendo a dicho órgano un método sistemático sencillo y económico para realizar la vigilancia de forma eficaz. 7. Organización y Seguimiento del plan de mitigación del impacto ambiental. -Definir la frecuencia de los controles. - Realizar el control de la ejecución. -Verificar la calidad de los productos y materiales utilizados. -Prever medidas correctivas a imprevistos. -Realizar la base de datos de evolución.
CAPÍTULO 9. Ejec. y control de un proyecto
Se entiende por control del proyecto, a la supervisión del uso de los recursos del proyecto y la verificación de los resultados reales de la ejecución versus lo planeado. Este control, se debe llevar a cabo de forma periódica en todas las etapas y actividades del proyecto, utilizando medios de control eficaz que permitan cotejar los valores reales con los planeados, analizar las posiblesdesviaciones e introducir cambios pertinentes con el fin de alcanzar los objetivos del proyecto. Ahora bien, los recursos sobre los cuales se realiza la labor de control son: Tiempo, se controla a través de la programación. Dinero, se controla a través del presupuesto. Personal, se controla a través del plan de presupuesto y con el plan de recursos humanos. Equipos, se controlan a través del presupuesto y el plan de utilización de equipos.
Materiales, se controlan a través del plan de calidad.
Igualmente, existen otros aspectos de la planeación que deben ser verificados en la fase de ejecución y control del proyecto, tales como: el alcance, el riesgo, la gestión ambiental, la gestión técnica y administrativa. Por otra parte, para desarrollar un adecuado proceso de control del proyecto, se demanda del equipo de trabajo las siguientes características: comprensión y compromiso con el proceso de control, suministro oportuno y claro de la información, y por último, los integrantes del equipo del proyecto, deben estar en la capacidad de ajustar la información recopilada con el estado actual del proyecto. De otro lado, durante las reuniones de revisión del proyecto por parte del equipo del proyecto, éste debe dar respuesta a los siguientes interrogantes:
¿En dónde está el proyecto en relación con el programa, los costos, el rendimiento técnico, los objetivos y las metas?
¿Qué se desarrolla bien o mal en el proyecto?
¿Cuáles problemas y oportunidades han aparecido?
¿El proyecto sigue respondiendo a la misión de la organización?
¿Se sienten cómodos los beneficiarios del proyecto con los resultados?
¿El cliente del proyecto; se siente satisfecho con lo que sucede?
¿El equipo del proyecto es una organización eficaz?
¿El proyecto produce dinero a la organización?
Habiéndose identificado posibles inconsistencias entre lo ejecutado y lo planeado en determinado momento del proyecto, se hace necesario aplicar estrategias o acciones correctivas que armonicen el uso planeado y real; estas son algunas de ellas:
Volver a planear y programar
Reasignar los fondos y/o recursos
Reasignar la autoridad o la responsabilidad
Revisar los cálculos de los costos
Modificar los objetivos del rendimiento técnico
Cambiar el ámbito del proyecto
Cambiar las especificaciones del proyecto
Terminar el proyecto
Detener el trabajo del proyecto
Ahora bien, la gestión del control del proyecto debe registrarse a través de informes escritos que permitan determinar y documentar el progreso que ha experimentado el proyecto; estos informes pueden ser informes orientados al evento y los informes periódicos. Los informes orientados al evento se refieren a los eventos planificados con anterioridad en el proyecto; normalmente se generan cuando tienen que tomarse decisiones. Mientras que, los informes periódicos proporcionan una descripción continua del proyecto, como una comparación objetivo-realidad.
Lección 41. Seg. y control del cronograma El seguimiento y control del cronograma consiste en la observación sistemática de los avances de las actividades del proyecto y los resultados obtenidos en un período de tiempo definido. Lo anterior, se realiza con el fin de confrontar lo ejecutado y lo programado, de tal manera que, donde existan diferencias, se puedan tomar las acciones correctivas que permitan canalizar el proyecto dentro de su programación inicial. Por esta razón, el seguimiento del programa hay que realizarlo de forma rutinaria y en todas las actividades del proyecto, especialmente en las actividades que hacen parte de la ruta crítica, ya que cualquier alteración de fechas y duraciones de éstas, podrá generar cambios en la fecha de terminación del proyecto. En efecto, el estado del avance del proyecto se recopila de manera periódica; generalmente, se hace corte cada semana. Inicialmente, quienes son responsables de la ejecución de cada una de las actividades informan a la persona encargada de realizar el control de la programación el estado de cada una de ellas; es decir, si se han completado de acuerdo a lo programado, o, si han tenido algún atraso o adelanto con respecto a la programación, como también el por qué de esto. Una vez se ha recopilado la información del estado de cada actividad a cada fecha corte, el responsable del seguimiento del cronograma procede a marcar el avance real sobre la programación, con el fin de poder observar el trabajo adelantado o atrasado respecto al programa, de forma tal, que se puedan dar las recomendaciones necesarias para mejorar la productividad de las actividades que estén atrasadas y conservar la ventaja de las actividades que estén adelantadas.
Finalmente, se sugiere hacer un cuadro explicativo del comportamiento de cada actividad al momento del corte informando sobre las situaciones positivas y negativas presentadas durante su ejecución. A continuación, sobre el ejemplo de construcción de vivienda unifamiliar planteado en la lección 36, se hará el control manual en dos fechas utilizando hoja de Excel:
c 1
Corte 1: día siete.
ITEM
DURACIO N (días)
1. PRELIMINARES 1.1 Localización y replanteo
2
1.2 Limpieza y descapote
2
2. CONSTRUCCION 2.1 Cimentación 2.1.1 Excavación
2
2.1.2 Concreto ciclópeo
2
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Programa do Avance real
Cuadro de observaciones Corte 1:
Duración programa da
Duració n real (días)
Actividad
(días)
Comienz o real Comienzo programa do
2 1.1 Localización y replanteo
2
día 1 día 1
2 1.2 Limpieza y descapote
2
2
2
100%
día 6
100%
100%
100%
Ejecutado vs. programado: OK
50%
Hay un atraso de dos días por problemas climáticos
0%
No ha podidoempezar, lleva un atraso de un día, ya que no se ha terminado la actividad excavación.
-
día 8
Corte 2: día catorce.
50%
Observacione s
Ejecutado vs. programado: OK
-
-
día 7
100%
día 4
día 5
% ejecutad o
día 4
día 5
-
2.1.2 Concreto ciclópeo
día 2
día 3
% programa do
día 2
día 3
2.1.1 Excavación
Fin programa do
Fin rea l
c2
ITEM
DURACION
(días)
1. PRELIMINARES
1.1 Localización y replanteo
2
1.2 Limpieza y descapote
2
2. CONSTRUCCION
2.1 Cimentación
2.1.1 Excavación
2
2.1.2 Concreto ciclópeo
2
2.1.3 Vigas de Amarre
4
2.2 Estructura
2.2.1 Muro estructural en ladrillo, 1er piso
Programado
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Avance real
Cuadro de observaciones Corte 2
Duración programa da
Duració n real (días)
Actividad
(días)
1.1 Localización y replanteo
2
1.2 Limpieza y descapote
2
Comienzo real Comienzo programa do
2
día 1
2
2
día 3
2.1.3 Vigas de Amarre
2
día 5
4
3
día 9
día 9
100%
Ejecutado vs. programado: OK
100%
100%
Ejecutado vs. programado: OK
100%
Se logró terminar el día8 con un atraso de dos días en la actividad. Su duración real es de 4 días.
100%
100%
Empezó el día 9 y terminó el día 10. La actividad tuvo una duración igual a lo programado: 2 días); sin embargo ante el atraso de la actividad excavación no se realizó en las fechas programadas.
100%
100%
100%
día 10
día 8
día 11
100%
día 8
día 6
día 7
% ejecutad o
día 4 día 4
día 5
% programa do
día 2 día 2
día 3
2
2.1.2 Concreto ciclópeo
Fin programa do
día 1
4
2.1.1 Excavación
Fin real
Día 12
día 13
Observaciones
Se logró hacer en 3 días de duración adicionando otra cuadrilla más. Se inició el día 11 y terminó el día 13. Con esta gestión se logró ajustar en un día el atraso de dos
días del proyecto.
-
2.2.1 Muro estructural en ladrillo, 1er piso
4
día 14
día 13
-
Día 16
50%
25%
Se inició el día 14 un día después de lo programado; se colocó una cuadrilla más, con el fin de lograr realizarlo en 3 días, de forma tal que termine el día 16 y eliminar el día de atraso del proyecto que viene desde la actividad excavación.
También, el seguimiento del avance del proyecto se puede hacer utilizando software especializado en planeación y control de proyectos como Primavera, Microsoft Project, entre otros. A continuación se mostrará algunas tablas en Microsoft Project, referentes al control de avance del proyecto de la vivienda unifamiliar planteado como ejemplo en la lección 36: Diagrama de Gantt que muestra:
Línea de progreso (línea vertical color rojo) indicando la fecha de corte Barras de programación (barras color gris) Barras de avance real de las actividades ejecutadas (barras color azul)
Diagrama de Gantt
Diagrama Gantt de seguimiento.
Tabla variación.
Tabla seguimiento.
Cuadro estadísticas
Ahora bien, el seguimiento del avance del proyecto se debe hacer para cada una de las fechas de control definidas por la gerencia del proyecto, de forma tal que, con la información del % programado y el % ejecutado del proyecto en cada una fecha de corte, se puedan construir las curvas S del proyecto. Las curvas S del proyecto, son dos gráficas definidas así: 1.curva S de programación, la cual muestra el porcentaje programado del proyecto en función del tiempo. 2. Curva S de ejecución, la cual muestra el porcentaje de ejecución del proyecto en función del tiempo; éstas curvas ubicadas en un solo plano, permiten tener una visión más real del avance del proyecto, establecer si se presentan adelantos o atrasos, tomar acciones correctivas o establecer hasta que punto las variaciones que se presentan pueden ser benéficas para el proyecto. Se les denomina curvas S porque al inicio del proyecto el nivel de trabajo es bajo y a medida que pasa el tiempo la productividad toma una pendiente positiva y empinada, hasta llegar a un punto en el que nuevamente la pendiente tiende a ser horizontal, hacia el final del proyecto.
Fuente: Tesis Especialización en Sistemas Gerenciales de Ingeniería, Proyecto construcción sector ciudad salitre, 2002. A continuación se muestran las curvas S del proyecto Vivienda unifamiliar:
Adicional a lo anterior, se hace necesario determinar indicadores de avance físico en cada fecha de corte, con el fin de establecer medidas de control. A continuación, los más utilizados: Índice de atraso de la obra: IAO = % Avance programado -% avance real Si IAO > 0 Hay atraso Si IAO = 0 se está dando de acuerdo a lo programado Si IAO < 0 Hay adelanto
Índice de duración de actividades:
Duración actividades ejecutadas IDA= Duración actividades programadas
Lección 42. Ejecución y control presupuestal. El control de costos es el seguimiento de los cambios en el presupuesto del proyecto a medida que se ejecutan las actividades. El costo de un proyecto puede aumentar durante su ejecución, cuando el presupuesto se ha estimado sobre planos que no son los definitivos y cuyos datos pueden ser imprecisos. Otro factor que aumenta los costos, es una mala gestión en los tiempos de entrega de cada una de las actividades que el proyecto involucra, pues, cuando se presenta un retraso, generalmente, se incurre en costos adicionales de recursos para no alterar los plazos de entrega final. La Herramienta que se utilizará para el control de costos del proyecto es el Método del Valor Ganado. Este método fue propuesto inicialmente por el Departamento de Defensa de Estados Unidos y su objetivo es el ejercitar los aspectos de control de costos en proyectos, utilizando los niveles de la EDT para medir los costos y el desempeño acumulados. Adicionalmente, permite estimar la relación entre lo que se ha ganado y el avance del proyecto y busca integrar la comparación de medidas de alcance, costo y cronograma en intervalos periódicos para evaluar la ejecución del proyecto.
Para la evaluación de la ejecución del proyecto, se tendrán en cuenta los siguientes indicadores:
Costo presupuestado del trabajo planificado (CPTP): Se define como el costo presupuestado asignado para el proyecto; es el costo presupuestado para el trabajo programado, es decir, como la línea base de desempeño del proyecto.
CPTP = (Presupuesto total) x (% avance planeado)
Costo presupuestado del trabajo ejecutado (CPTR) ó (CPTE): El CPTR o costo presupuestado para el trabajo ejecutado es el costo original para el trabajo que se ha ejecutado a la fecha de corte. Se define como el valor ganado del trabajo realizado y se calcula de acuerdo al costo presupuestado al fin del proyecto (CPF) y el avance físico alcanzado en la ejecución del proyecto a la fecha de corte (AF).
CPTR = (Presupuesto total) x (% avance realizado) CPTR = (Presupuesto total) x (% avance realizado)
Costo real del trabajo realizado (CRTR) ó (CRTE): CRTR es el costo real de la ejecución de las actividades de trabajo ejecutado hasta la fecha de corte. Este incluye los costos incurridos por el personal asignado a la ejecución del proyecto, los costos de los equipos y los materiales adquiridos, costo de los subcontratos de servicios y obras y los costos corporativos imputables al proyecto.
Fuente: Tesis Especialización en Sistemas Gerenciales de Ingeniería, Proyecto construcción sector ciudad salitre, 2002.
Variación de programación acumulada (VP): Variación de programación prevista en términos de costos.
VP = CPTR-CPTP
Si VP>0 la tarea va adelantada frente a la programación en términos de costos. Si VP = 0 la tarea va igual a lo programado. Si VP<0 la tarea va atrasada frente a la programación en términos de costos.
% Variación de programación (% VP)
% VP = (VP/ CPTP) * 100
Si %VP>0 la tarea va adelantada frente a la programación en términos de costos. Si %VP = 0 la tarea va igual a lo programado. Si %VP<0 la tarea va atrasada frente a la programación en términos de costos.
Efectividad sobre la planificación realizada (EPR) ó (IRP) indicador de rendimiento de la programación: Este indicador busca medir la planificación realizada para la ejecución del Proyecto.
IRP = EPR = CPTR / CPTP
ERP =1 >1 <1
EXPLICACION Valor ganado dentro de la planificación Valor ganado sobre planificación Valor ganado bajo planificación
Variación de costos acumulada (VC): Variación de programación prevista en términos de costos.
VC = CPTR-CRTR Si VC>0 costo real es menor que costo presupuestado
Si VC = 0 costo real igual costo presupuestado Si VC<0 la costo real es mayor que costo presupuestado.
% Variación de costos (% VC): Si %VC>0 costo real es menor que costo presupuestado
% VC = (VC/ CPTR) * 100 Si %VC = 0 costo real igual costo presupuestado Si %VC<0 costo real es mayor que costo presupuestado.
Índice ejecución de los costos (IER) o Índice de rendimiento de costos (IRC): Se define como el logro obtenido del costo actual en función del valor ganado, el proceso alcanzado.
IRC = IEC = CPTR /CRTR
Valores posibles del indicador IEC
IEC
Explicación
=1
Costo igual al valor ganado
>1
Costo Menor al valor ganado
<1
Costo mayor al valor ganado
Productividad del costo al final del proyecto (PCF): Este indicador mide la tendencia del costo estimado al final del proyecto.
PCF = CPF / CEF Donde CEF: Costo Estimado al final del proyecto Valores posibles del indicador PCF
PCF
Explicación
=1
Costo final igual al presupuesto
>1
Costo final menor al presupuesto
<1
Costo final mayor al presupuesto
A continuación se hará el control de costos para cada una de las fechas de corte del proyecto de vivienda unifamiliar de la lección 41:
CURVA S DE COSTOS PROYECTO VIVIENDA
fecha de corte
INICIO
CPTP
2-may2005 -
CPTR
CRTR
-
-
CORTE 1
9-may- 4,738,067.9 2,652,999.0 2,848,014.5 2005 6 3 6
CORTE 2
16-may- 11,666,158. 6,783,462.2 7,170,594.1 2005 91 0 8
CORTE 3
23-may- 14,707,522. 13,024,922. 13,486,089. 2005 53 24 06
CORTE 4
30-may- 21,254,742. 20,270,904. 21,340,696. 2005 15 63 21
CORTE 26,085,178. 24,122,186. 26,082,653. 5 6-jun-2005 83 62 94 CORTE 6
13-jun- 33,431,453. 25,716,825. 27,850,136. 2005 66 39 67
CORTE 7
20-jun- 38,466,094. 35,846,952. 38,466,191. 2005 77 21 11
Lección 43. Administración de obra. La administración de obra comprende: la verificación del cumplimiento del plan de contratos y gestión de compras, el control administrativo de personal y de la documentación, y la verificación del cumplimiento de las normas de seguridad industrial y salud ocupacional. A continuación se describe cada aspecto:
43.1 Control administrativo de los contratos: Los aspectos más importantes de control sobre los contratos son: 1. Suscribir y diligenciar con los diferentes contratistas las actas de iniciación y terminación de las actividades y obras contratadas. 2. Verificar y revisar periódicamente el estado de los contratos en curso con el fin de garantizar que se estén haciendo al contratista los respectivos desembolsos tanto del anticipo como de los pagos contra actas; igualmente, verificar que el contratista esté efectuando los pagos correspondientes a seguridad social y aportes parafiscales que corresponden a su personal. 3. Verificar y revisar periódicamente el estado de las diferentes pólizas de garantía que deben otorgar los contratistas.
4. Efectuar y aprobar las mediciones correspondientes a las cantidades de obra ejecutadas por cada contratista de acuerdo a las condiciones de calidad y costo consignadas en el contrato. 5. Recibir las obras contratadas, aceptando de antemano las responsabilidades técnicas que este acto involucra. 43.2 Gestión de compras: Control de los materiales. El control administrativo de los comprende los siguientes aspectos:
materiales
suministrados
al
proyecto
1. Verificar que se están evaluando correctamente las fuentes de abastecimiento y los proveedores de los materiales a utilizar en el proyecto, vigilando que se cumplan las normas mínimas de calidad, las especificaciones técnicas y los precios acordados. 2. Verificar que esta evaluación de proveedores se está haciendo a través de la elaboración de cuadros comparativos de mínimo tres cotizaciones, con el fin de escoger la más favorable en cuanto a la calidad, precio y condiciones. 3. Verificar que se lleve un control detallado del almacenamiento de los materiales, mediante sistemas de kárdex debidamente justificados por: pedidos de materiales, remisiones, entradas y salidas, de tal manera que puedan determinarse claramente los consumos y la aplicación de cada material al presupuesto del proyecto.
43.3 Gestión de compras: Control administrativo de equipos e implementos: 1. Verificar que los equipos e implementos a utilizar, estén en buenas condiciones, sean seguros y que su operación sea correcta. 2. Verificar que se realice el mantenimiento necesario a los equipos tanto propios como alquilados. 3. Llevar el control del tiempo de utilización de los equipos en arriendo con el fin de autorizar el pago de alquileres
43.4 Control administrativo de personal y seguridad industrial: 1. Contratar el personal que hará parte del equipo del proyecto, designar sus funciones e ingresos mensuales, evaluarlo e incentivarlo. 2 .Velar porque se tomen todas las medidas de seguridad necesarias para con el personal, tales como: el uso de equipos e implementos de protección (cascos, botas, guantes, gafas, cinturones de seguridad, andamios
de protección etc.); suministro de extintores, botiquines y equipos de primeros auxilios, y señalización preventiva en zonas de alto riesgo.
43.5 Manejo de la documentación: -Documentos legales: Permisos tramitados, actas de liquidación de contratos, contratos, acta de iniciación de obra, actas mensuales de la obra ejecutada para el pago de subcontratos, actas de finalización de obra o de entrega, actas de las reuniones, actas de obras adicionales, actas de de ampliación en los plazos de los diferentes contratos o subcontratos en la proporción justificada para cada caso, actas de revisión y aprobación. -Documentos técnicos: Diseños preliminares y definitivos, reportes de construcción, reportes finales de ingeniería, reportes de pruebas y ensayos, manuales, planos finales de diseño y de construcción, registro fotográfico. -Documentos financieros: Informes Financieros preliminares y definitivos, reportes comerciales, archivo copia de los soportes, facturas y recibos de los pagos efectuados.
Lección 44. Cierre del proyecto Uno de los retos más importante de la Gerencia de Proyectos es lograr una finalización o cierre del proyecto tan eficiente como la ejecución. La importancia en el cierre de los proyectos radica en aspectos tan importantes como la imagen de la organización; de forma tal, que un cierre exitoso puede significar alta satisfacción de los clientes, bajo riesgo de demandas futuras y alta posibilidad de trabajos futuros. A continuación se describe los aspectos elementales a considera en el cierre de un proyecto de construcción:
44.1 Cierre técnico 1. Una vez terminado el Proyecto, se debe realizar una revisión cualitativa del proyecto y recurrir a pruebas y ajustes para obtener todos los reportes finales de inspección de calidad y confirmar que el nivel especificado de calidad se ha alcanzado.
44.2 Cierre Administrativo y Financiero 1. Es necesario comparar los objetivos alcanzados con los objetivos deseados, y asegurarse de que el proyecto efectivamente se ha terminado en función de los objetivos fijados. 2. Se deben liquidar y cerrar todas las actividades y paquetes de trabajo.
3. Se debe llevar a cabo la liquidación de todos los contratos celebrados durante la realización del proyecto, como también el pago a proveedores. 4. Se debe hacer la evaluación de los contratistas y proveedores en aspectos tales como: calidad, cumplimiento y costos, para determinar su futura participación en proyectos de la organización. 5. La organización debe mantenimiento aprobados.
recibir
todos
los
manuales
de operación
y
6. El Gerente del Proyecto elaborará notificación dirigida a todos los participantes del Proyecto, comunicándoles sobre la terminación del proyecto y agradeciendo su colaboración en él. 7. Se debe preparar el reporte de terminación del proyecto por parte del equipo ejecutor y disolver la organización del proyecto. 8. Se debe hacer al propietario del proyecto, el traspaso de los documentos técnicos, legales y financieros del proyecto. 9. El responsable del proyecto hace entrega del proyecto al propietario y verifica que esté satisfecho: Transferencia del proyecto al cliente.
Lección 45. Edificio inteligente Definición: Se considera un edificio inteligente aquel cuya regularización, supervisión y control del conjunto de las instalaciones eléctrica, de seguridad, informática y transporte, entre otras, se realizan en forma integrada y automatizada, con la finalidad de lograr una mayor eficacia operativa y, al mismo tiempo, un mayor confort y seguridad para el usuario, al satisfacer sus requerimientos presentes y futuros.
- Objetivos de un edificio inteligente:
Arquitectónicos
Satisfacer las necesidades presentes y futuras de los ocupantes, propietarios y operadores del edificio. - Flexibilidad tanto en la estructura como en los sistemas y servicios. - La funcionalidad del edificio. - La modularidad de la estructura e
instalaciones del edificio. - Mayor confort para el usuario. - La no interrupción del trabajo de terceros en los cambios o modificaciones. - El incremento de la seguridad. - El incremento de la estimulación en el trabajo. - La humanización de la oficina. Tecnológicos
La disponibilidad de medios técnicos avanzados de telecomunicaciones. - La automatización instalaciones.
de
las
- La integración de servicios Ambientales
- La creación saludable.
de
un
edificio
- El ahorro energético. - El cuidado del medio ambiente. Económicos
La reducción de altos costos de operación mantenimiento.
los y
- Beneficios económicos para la cartera del cliente. - Incremento de la vida útil del edificio. - La posibilidad de cobrar precios
más altos por la renta o venta de espacios. - La relación costo-beneficio. - El incremento del prestigio de la compañía.
Aplicaciones: Edificios de oficinas, Hospitales, Universidades, Industrias.
Corporativas,
Multiusuario,
Hoteles,
Elementos de un edificio inteligente:
Se pueden considerar cuatro elementos básicos de un Edificio Inteligente:
a) La estructura del edificio. Todo lo que se refiere a la estructura y diseño arquitectónico, incluyendo los acabados y mobiliario. Entre sus componentes están: la altura de losa a losa, la utilización de pisos elevados y plafones registrables, cancelería, ductos y registros para las instalaciones, tratamiento de fachadas, utilización de materiales a prueba de fuego, acabados, mobiliario y ductos para cableado y electricidad.
b) Los sistemas del edificio. Son todas las instalaciones que integran un edificio. Entre sus componentes están: aire acondicionado, calefacción y ventilación, energía eléctrica e iluminación, controladores y cableado, elevadores y escaleras mecánicas, seguridad y control de acceso, seguridad contra incendios y humo, telecomunicaciones, instalaciones hidráulicas, sanitarias y seguridad contra inundación.
c) Los servicios del edificio. Como su nombre lo indica, son los servicios o facilidades que ofrecerá el edificio. Entre sus componentes están: comunicaciones de video, voz y datos; automatización de oficinas; salas de juntas y cómputo compartidas; área de fax y fotocopiado; correo electrónico y de voz; seguridad por medio del personal; limpieza; estacionamiento; escritorio de información en el lobby o directorio del edificio; facilidad en el cambio de teléfonos y equipos de computación; centro de conferencias y auditorio compartidos, y videoconferencias.
d) La administración del edificio. Se refiere a todo lo que tiene que ver con la operación del mismo. Entre sus variables están: mantenimiento, administración de inventarios, reportes de energía y eficiencia, análisis de tendencias, administración y mantenimiento de servicios y sistemas. La optimización de cada uno de estos elementos y la interrelación o coordinación entre sí, es lo que determinará la inteligencia del edificio.
Sistema de automatización de un edificio inteligente: El sistema de automatización del edificio se divide en: sistema básico de control, sistema de seguridad y sistema de ahorro de energía. • El sistema básico de control es el que permite monitorear el estado de las instalaciones, como son: eléctricas, hidrosanitarias, elevadores y escaleras eléctricas, y suministros de gas y electricidad.
• El sistema de seguridad protege a las personas, los bienes materiales y la información. En la seguridad de las personas, destacan los sistemas de detección de humo y fuego, fugas de gas, suministro de agua, monitoreo de equipo para la extinción de fuego, red de rociadores, extracción automática de humo, señalización de salidas de emergencia y el voceo de emergencia. Para la seguridad de bienes materiales o de información, tenemos el circuito cerrado de televisión, la vigilancia perimetral, el control de accesos, el control de rondas de vigilancia, la intercomunicación de emergencia, la seguridad informática, el detector de movimientos sísmicos y el de presencia. • El sistema de ahorro de energía es el encargado de la zonificación de la climatización, el intercambio de calor entre zonas, incluyendo el exterior, el uso activo y pasivo de la energía solar, la identificación del consumo, el control automático y centralizado de la iluminación, el control de horarios para el funcionamiento de equipos, el control de ascensores y el programa emergente en puntos críticos de demanda.
- Fases de desarrollo de un edificio inteligente: Las fases de la producción de un edificio, son: a) Fase proyectual b) Fase constructiva
c) Fase operativa
a) Fase proyectual Para proyectar un edificio inteligente, debe conformarse un equipo de trabajo con el propósito de lograr los más óptimos resultados. Este equipo lo componen: propietarios del edificio y usuarios, arquitectos, arquitectos paisajistas, restauradores de monumentos, gerente de operaciones, ingenieros civiles, hidráulicos, eléctricos, de telecomunicaciones e informática, consultores en instalaciones especiales, compañía constructora, proveedores de sistemas y servicios, y compañías de suministro de servicios de electricidad, agua, teléfono y gas. De esta forma existe la posibilidad de diseñar el inmueble con base en una comunicación constante, pues el trabajo en equipo es indispensable para obtener un edificio inteligente. Una evaluación y verificación aprobatoria del proyecto ejecutivo en los aspectos arquitectónico, tecnológico y financiero, nos permitirá continuar con la siguiente fase.
b) Fase constructiva Se refiere a la ejecución de la obra, con base en los planos ejecutivos. En esta fase intervienen las compañías constructoras, contratistas, subcontratistas y demás elementos del equipo de trabajo de la etapa proyectual, con su asesoría, supervisión y aprobación.
c) Fase operativa. Los buenos resultados de la primera y segunda fases se ven reflejados en esta última, en la que están involucrados los usuarios, propietarios y el personal de administración y mantenimiento, quienes tienen la responsabilidad de operar, utilizar y mantener las instalaciones en óptimo estado. Para esto debe entrenarse al personal técnico, con el propósito de que intervenga adecuadamente desde el primer día.
