TRABAJO PRACTICO
- MATERIALES PETREOS NATURALES •
DEFINICION
Los pétreos naturales, piedras o rocas, fueron uno de los primeros materiales utilizados por el hombre primitivo para construir los refugios donde protegerse de la meteorología adversa o de los ataques de los animales. Desde entonces, y a lo largo de las sucesivas épocas que han constituido la historia de la humanidad, los pétreos naturales siempre han estado presente en la construcción arquitectónica arquitectónica , como material prima imprescindible on diversas las aplicaciones de los pétreos naturales en la edificación, pudiéndose citar las siguientes! "evestimiento de de p#ramelos verticales verticales y pavimentación pavimentación en e$teriores e interiores, fabricación de materiales conglomerados %morteros, hormigones, etc.&'ateria prima en la fabricación de productos cer#mico, de vidrios, etc. ( )ctualmente, pese a la presencia en el mercado de nuevos materiales con características características y prestaciones muy venta*osas en algunos aspectos, se prefiere el empleo de pétreos naturales para muy diferentes aplicaciones constructivas, constructivas, tanto en obras de rehabilitación de edificios antiguos como en la construcción de edificios de nueva planta. planta. +n general, siempre se se apuntan dos venta*as entre otras, que permiten *ustificar la preferencia en la elección elección de materiales materiales pétreos naturales naturales frente frente a otros de naturaleza artificial o sintética. +n primer lugar, los materiales naturales mantienen sus propiedades constitutivas, constitutivas, a pesar de los tratamientos posteriores a los que deben someterse, y adem#s ofrecen un mayor atractivo esteticamente hablando, frete a otros materiales de origen no natural. +n segundo lugar, las rocas no e$igen ser ob*eto a grandes transformaciones transformaciones industriales para obtener los productos que ser#n utilizados finalmente en obra, aunque se hay que aplicar las correspondientes técnicas de e$tracción en canteras, y efectuar los traba*os de manipulación y acabado de cada variedad de roca e$i*a o necesite en funcion de su posterior uso en obra.
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CLASIFICACION
+sto puede dividise por! )/")L+0)! -12+3! 4ompactos, duros y muy resistentes -+D5'+)"53! )bundantes, baratos y f#cilmente pulibles -'+)'6"7543! La*osos, alterados y poco utilizables 8)+5+D3 ) / )D9+5:5D)D 43 L3 L52)+! )45D3 ; <)543= 3"52+! -)/")L+! procedentes de yacimientos naturales -)"57545)L+! sometidos a un proceso de machaqueo - 5>543! obtenidos mediante medios industriales )')?3! -@"5D3 2"/+3! 2ravas de tamaAo superior a Bmm -@"5D3 753! )renas comprendidas entre B y C.Cmm -75LL+"! polvo ultrafino inferior a C.Cmm
- 4L)5754)453 D+ "34) edimentarias ! 7ormadas por acumulación y consolidación de otras rocas pree$istentes como consecuencia de procesos geológicos e$ternos. 'agm#ticas! e forman en el interior de la tierra por enfriamiento del magma. 'etamórficas! e originan en el interior de la tierra debido a la acción de altas presiones y temperaturas sobre rocas pree$istentes.
2ranito! +s una roca magm#tica formada, entre otros minerales, por cuarzo, feldespato y mica. +s muy dura y abundante. e emplea en adoquines, bordillos, encimeras ,etc. Eizarra "oca metamórfica ! formada por la compactación de arcilla. +s muy dura, impermeable y resistente a la intemperie. 2eneralmente tiene color negro azulado o negro gris#ceo. e caracteriza porque est# formada por capas y sus l#minas se separan f#cilmente. '#rmol! "oca metamórfica formada a partir de rocas calizas sometidas a elevadas temperaturas y presiones en el interior de la tierra, alcanzando un alto grado de cristalización. 4aliza! +s una roca sedimentaria porosa de origen químico, formada principalmente, por carbonato de calcio. 4uando tiene alta proporción de carbonatos de magnesio se le conoce como dolomita. )renisca! +s una roca sedimentario, de color variable formada de granos de arena y otros minerales como el hierro. +l color varía desde el blanco, en las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro, a casi negro, en el caso de las rocas areniscas ferro magnesianas.
PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS E"3E5+D)D+ 7154)
. Eropiedades físicas F 4onductividad eléctrica La conductividad eléctrica es la propiedad que tienen los cuerpos de permitir el paso de la corriente. 4uanto mayor es la conductividad eléctrica de un material, m#s f#cilmente se desplazan las cargas por su interior. Los pétreos bien secos son buenos aislantes eléctricos.
F 4onductividad térmica La conductividad térmica es la propiedad que tienen los cuerpos de transmitir el calor. 4uanto mayor es la conductividad térmica de un material, m#s f#cilmente se transmite el calor a través de él. Los pétreos bien secos son buenos aislantes térmicos. F Densidad La densidad es la cantidad de masa de material por unidad de volumen. +n general, la densidad de los pétreos es alta, mayor que la del agua. F Dilatación La dilatación es la variación relativa de las dimensiones de un material a causa de un cambio de temperatura. e ha de tener muy en cuenta en la construcción de obra civil grandeG como puentes, viviendas, edificios, etc. F Eunto de fusión +l punto de fusión es la temperatura a la cual un material pasa del estado sólido al estado líquido. 4ada roca tiene un punto de fusión en función de su composición mineralógica y acostumbra a ser muy elevado. F 7usibilidad La fusibilidad es una propiedad de los materiales que se refiere a la cantidad de calor que hay que aportarles para que se fundan. Eara aumentar en un Helvin %grado centígrado& la temperatura de una unidad de masa de un material se necesita una cantidad determinada de calor, que es diferente en cada material. +sta cantidad se denomina calor específico. La fusibilidad tiene que ver tanto con el punto de fusión como con el calor específico, así como con alguna otra propiedad de los materiales. F
9igroscopicidad
La higroscopicidad es la capacidad de un material para absorber o desprender humedad del medio. Eor eso, los materiales que se utilizan en obras al e$terior se han de tratar previamente. F Eorosidad La porosidad es el cociente del volumen de poros entre el volumen total de material. Las rocas son porosas. E"3E5+D)D+ '+4)-54)
ipos de esfuerzo 4uando, sobre un cuerpo, actIan fuerzas de cualquier clase, decimos que el cuerpo soporta un esfuerzo. La reacción de una pieza de un determinado material sometida a un esfuerzo depende de diversos factores! de la intensidad del esfuerzo, de las medidas de la pieza, del material del que est# hecha y, también, del tipo de esfuerzo. Distinguimos los siguientes tipos principales de esfuerzos! F racción La tracción es el esfuerzo al cual est# sometida una pieza por la acción de dos fuerzas opuestas que la estiran. /n esfuerzo de esta clase aumenta siempre la longitud de la pieza en la dirección de las fuerzas y, si es bastante intenso, reduce su sección transversal y, finalmente, la rompe. F 4ompresión La compresión es el esfuerzo al cual est# sometida una pieza por la acción de dos fuerzas opuestas que la aplastan. /n esfuerzo de esta clase reduce la longitud de la pieza en la dirección de las fuerzas
y, si es bastante intenso, aumenta su sección transversal y, finalmente, la rompe. F 7le$ión La fle$ión es el esfuerzo al cual est# sometida una pieza por la acción de fuerzas que tienden a doblarla. /n esfuerzo de esta clase siempre hace que la pieza se curve y, si es bastante intenso, acaba por romperla. F 4izalladura La cizalladura es el esfuerzo al cual est# sometida una pieza por la acción de dos fuerzas opuestas que se e*ercen sobre puntos diferentes pero muy pró$imos, de manera que tiende a cortar la pieza. /n esfuerzo de esta clase siempre produce deformaciones en la pieza y, si es bastante intenso, acaba por romperla. F orsión La torsión es el esfuerzo al cual est# sometida una pieza por la acción de dos fuerzas que tienden a retorcerla, a deformarla alrededor de un e*e. /n esfuerzo de esta clase siempre produce deformaciones en la pieza y, si es bastante intenso, acaba por romperla. "espuesta a los esfuerzos 4ada material responde de una manera característica a los distintos tipos de esfuerzo, segIn su intensidad. ) pesar de estas diferencias, pueden e$traerse algunas conclusiones generales. ) medida que la intensidad del esfuerzo aumenta, los materiales muestran primero sus propiedades el#sticas, después sus propiedades pl#sticas y, finalmente, sus propiedades de resistencia. F +lasticidad La elasticidad es la propiedad que tienen los materiales de deformarse cuando soportan un esfuerzo y volver a su forma inicial cuando de*an de soportarlo.
/n material se comporta de manera el#stica cuando padece esfuerzos de intensidad ba*a hasta un determinado límite, denominado límite de elasticidad, que es característico de cada material. i se supera, la deformación se hace permanente y el material puede llegar a romperse. F Elasticidad La plasticidad es la propiedad que tienen los materiales de conservar las deformaciones producidas por la acción de un esfuerzo cuando lo de*an de soportar. /n material se comporta de manera pl#stica cuando padece esfuerzos de intensidad superior a su límite de elasticidad para el tipo concreto de esfuerzo. Los materiales dIctiles permiten obtener varillas o hilos f#cilmente. F "esistencia La resistencia es la propiedad que tienen los materiales de soportar esfuerzos sin romperse. ean cuales sean el material y el tipo de esfuerzo que se le aplique, finalmente se producir# la rotura. "especto a la resistencia, la Inica cosa importante es la intensidad del esfuerzo que la provoca. e dice que los materiales que soportan esfuerzos de una gran intensidad sin romperse son muy resistentes y que los materiales que se rompen con esfuerzos de intensidad ba*a son poco resistentes. 3tras propiedades mec#nicas F Dureza La dureza es la propiedad que tienen los materiales de oponerse a ser rayados o penetrados. F enacidad La tenacidad es la resistencia a la rotura que presenta un material cuando se lo golpea. La respuesta de los materiales cuando los esfuerzos que se les aplican son sIbitos es,
en general, bastante diferente a la que muestran cuando se aplican poco a poco. Eor lo tanto, esta respuesta se caracteriza mediante propiedades diferentes a la elasticidad, la plasticidad y la resistencia. /na de estas otras propiedades es la tenacidad. 4uando un material tiene muy poca tenacidad Jes decir, cuando se rompe muy f#cilmente si se lo golpeaJ se dice que es fr#gil. F 7atiga La fatiga es la resistencia a la rotura que presenta un material cuando se lo somete a esfuerzos repetidos. Los materiales tampoco se comportan igual ba*o esfuerzos cuando se los aplica repetidamente. +n general, se necesita un esfuerzo m#s intenso para romper una pieza con una Inica aplicación que para romperla aplic#ndolo insistentemente. F 'aquinabilidad La maquinabilidad es una propiedad que se refiere a la facilidad con que un material puede ser mecanizadoG es decir, traba*ado. +s muy variable, ya que no sólo depende de las propiedades físicas y de determinadas propiedades mec#nicas, sino también de otras cuestiones m#s pr#cticas. F oldabilidad La soldabilidad es la propiedad que tienen algunos materiales de unirse sólidamente entre ellos por efecto del calor y, en caso necesario, con la presencia de otros materiales adicionales. •
EXPLOTACION
La e$tracción de las rocas se hace normalmente a cielo abierto, en rocas sueltas o blandas y en e$plotaciones de poca importación el arranque puede hacerse a mano con picos, palas, azadas, etc. 4uando la instalacion es de mayor importancia se requieren medios mecanicos tales como e$cavadoras, dragaminas, etc
la e$plotacion, en cualquier caso, suele hacerse de arriba aba*o, haciendo circular los productos de la e$cavación por gravedad hasta la plataforma de traba*o cuando las circunstancias lo e$igen hay que recurrir al uso de e$plosivos haciendo barrenos, a mano o mec#nicamente •
FORMAS COMERCIALES
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PROPIEDADES DE LAS PIEDRAS DE CONSTRUCCION
Las piedras para la construcción debe cumplir con ciertos requisitos para poder se utilizada.. +ste material debe ser! - homogéneo, compacto, y de grano uniforme. - o tener grietas, coqueras, nódulos, restos org#nicos, lo que se aprecia por el sonido claro que debe emitir al golpearlo con el martillo - o cambiar por los agentes atmosféricos % calo, agua, frío, etc.& - er resistente a las cargar a soportar, superior a BCCHgKcm. las eruptivas y BCHgKcm las sedimentadas y metamórficas - o ser absorbentes o permeable en proporción mayor al BM de su volumen - ener adherencia a los morteros - De*arse labrar f#cilmente.
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USOS Y PROTECCION
/so!
u uso en cimentaciones son b#sicas, rocas matamórficas provenientes de las tivera de los ríos, las que llamamos piedras de canto rodado, y que mientras m#s golpes hayan recibido en su formación mas calidad tendra para su uso Piedra de zanhja de !aj"n#
Las piedras de zan*a, son piedras de forma angulosa o redondeada que se aAaden al concreto de los cimientos. Eueden medir hasta B cm de lado o de diametro. La piedra de ca*on, se adiciona al concreto de los sobrecimientos. %Ncm como ma$imo&. )mbas deben estar limpias y sin impurezas al ser utilizadas. Piedra Chan!ada#
+s el agregado grueso obtenido por trituración artificial de rocas o gravas son NK , O, N, etc. Eor tamaAo, se usa el tamizado. +sta piedra debe ser de consistencia dura, es decir, no debe romperse f#cilmente. o debe ser porosa ni tener arcilla, polvo o barro adherido a su superficie, se usa para preparar el concreto Arena $r%e&a arena 'ina
La arena gruesa debe estar libre de polvo o sales. us particulas pueden llegar hasta un tamaAo ma$imo de Bmm. La arena fina por su parte no debe contener tierra, polvo, mica, sales, ni presentar apariencia muy oscura. Eor ningun motivo debe usarse arena de mar. us particulas deben tener un tamaAo ma$imo de Nmm. Debe comprase en canteras de garantia. ()r*i$"n
+sta compuesto por una mezcla de arena gruesa y piedra chacada en proporciones similares. u costo es mas barato que comprar los dos elementos por separada, epro uso esta restringido a concretos de ba*a resistencia, como cimientos y falso piso Pieda de !an+) r)dad)
)gregado grueso que pueda ser de rio o de cantera, con un tamaAo de P a NC Q a lo que apro$imadamente equivale a Bcm se le denomina Qpiedra grandeR y a las de NR a R piedra mediana. +s
usada en cimentaciones para albaAilería confinada y rara vez como elemento decorativo. /na buena piedra de canto radado es la que presenta tonalidades azules. Pr)+e!!i)n#
4uando las rocas no poseen propiedad de intemperismo, estas se deterioran con el paso del tiempo mas en sus aristas. +sto es causado por los agentes atmosfericos, pero esto se puede evitar mediante algunos procesos y productos! -aceite de linaza! aplicandole a una broch en dos o tres capas, luego por una ultima de solucion de amoniaco en agua caliente, par decorar el aceite. -parafina Hiquida! pasa a brocha, forzada a penetrar en los proso de la piedra por un previo calentamiento de esta PCS -ilicatación! consiste en colmatar los poros de la piedra con una solucion de silicato de potasio o de sodio, aplicando posteriormente una solucion de sodio.
EXPRESION +n )rquitectura podemos analizar a un edificio desde mIltiples puntos de vista con lo cual obtendremos la información necesaria para la comprensión total del mismo. La e$presión es el resultado de la conformación y combinación de mIltiples par#metros que le confieren al edificio su car#cter, •
su personalidad. La e$presión se manifiesta de diversas maneras segIn los materiales utilizados, la función e$presada en el e$terior, la ornamentación, la conformación de la volumetría, la incorporación de conceptos tales como! la tectonicidad, la escala, la organicidad, la racionalidad, etc. in embargo sin querer desmerecer ninguna de las variantes que conforman la e$presión, mi traba*o ser# m#s acotado analizando los par#metros que a mi entender, después de haber realizado una recopilación previa de información y distintas posturas sobre el tema de la e$presión, definen esencialmente el car#cter e$presivo en una obra! +l material, la función y la ornamentación. "ealizaré un recorrido por la historia, analizando de cada movimiento sus obras paradigm#ticas asumiendo los siguientes postulados y comprobando si éstos se verifican o no. N-/n edificio es e$presivo si muestra la realidad constructiva. -/n edificio es e$presivo si en la fachada se muestra la función. T-La ornamentación determina si una obra es e$presiva o no. +ntendiendo como e$presión la manifestación de la esencia del edificio, su car#cter, el destino. 4on lo cual calificaremos como Qarquitectura e$presivaR solamente a los edificios que presenten estas características. in embargo en el principio de mi bIsqueda de la e$presión fui recolectando una serie de frases que hacen referencia al tema. +l término e$presión, segIn el Diccionario +nciclopédico 5lustrado opena, es Q'anifestación, declaración y especificación de una cosaR Q'anifestación de un pensamiento, sentimiento o deseoR del diccionario Larousse. QLa e$presividad de la arquitectura depende directamente de las convicciones formales aceptadas por el pIblicoR U.'. 'ontaner.
egIn la +nciclopedia
figurativas. Eor lo que la ornamentación sería entonces la totalidad de los ob*etos y motivos de un edificio que sirven de decoración. o podemos hablar de e$presión sin hablar del car#cter, el car#cter y la e$presión son dos conceptos que est#n íntimamente relacionados. La e$presión confiere el car#cter a la obra, su personalidad, su esencia, su e$istencia y por lo tanto cada obra tendr# un car#cter que le es propio. +ntonces, estaríamos asumiendo de esta forma que a partir del uso de determinados materiales el edificio adquiere especificas características que finalmente constituyen su car#cter. Los materiales utilizados entonces denotan y connotan al ob*eto. Eara ummerson las distintas técnicas e$presivas est#n conformadas por la elección del sistema constructivo utilizado y los materiales que éstos emplean. La forma arquitectónica, como e$presión de condicionantes precisas, la función, la materialidad, su car#cter ornamental y la relación con el conte$to físico y socio cultural, determina la e$istencia del ob*eto. +ntonces realizaré un recorrido por la historia de la arquitectura contempor#nea analizando los e*emplos paradigm#ticos de cada movimiento verificando si se cumplen los enunciados antedichos. •
YACIMIENTOS NATURALES
, TRABAJO EN PO-ER POINT.
