el puente bahía de cadiz - construcción y tecnología en concreto

Transcripción

Número 11
53 DESDE 1963
Febrero 2016
Volumen 5
AÑO
Febrero 2016
Volumen 5
Número 11
WWW.REVISTACYT.COM.MX
INTERNACIONAL
EL PUENTE BAHÍA DE CADIZ:
UN REFERENTE DE LA
INGENIERÍA ESPAÑOLA
$60.00
ISSN 0187-7895
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto, A.C.
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto A.C.
CALENDARIO DE CURSOS, SEMINARIOS Y CERTIFICACIONES 2016
febrero
19
Construcción de pavimentos
7
H.
23 y 24
Técnico en priebas de agregados
8
H.
29
Diseño y construcción de pisos industriales
7
H.
Administración de laboratorio con base a
16
H.
MARZO
1 y 2
la NormaNMX-EC-17025-IMNC-2006
3y4
Técnico en pruebas de resistencia
8
H.
11
Tecnología del concreto
7
H.
16, 17 y 18
Aseguramiento de calidad de los resultados de ensayo
24
H.
29
Evaluación de pavimentos de concreto
5
H.
30 y 31
Técnico PAra Pruebas al Concreto en la Obra. Grado I
16
H.
8
H.
8
H.
8
H.
8
H.
8
H.
8
H.
abRil
1
Reparación, rehabilitación y conservación de pavimentos de concreto
5y6
Técnico en pruebas de resistencia
7y8
Técnico en pruebas de agregados
12
Durabilidad y patología en las estructuras de concreto
13, 14 y 15
Estimación de la incertidumbre de la medición en
métodos de prueba en el sector de la construcción
20 y 21
Supervisor especializado en obras de concreto
CONTACTO:
Lic. Martha Velázquez
Tel.: 01 (55) 53225740 ext. 211
[email protected]
@Cement_concrete
www.imcyc.com
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PM
EDITORIAL
M
g
A
Los prefabricados,
innovación y diseño
l igual que en años anteriores, tratar el tema de los PREFABRICADOS
nos remite a versatilidad, calidad, eficacia, rapidez e innovación,
no sólo desde el punto de vista técnico, sino incluso desde el punto
de vista de diseño. La gran diversidad de los prefabricados permite
construcciones novedosas, interesantes, dinámicas y de gran belleza.
El artículo de PORTADA presenta la relevancia, las tecnologías y
beneficios del prefabricado de acuerdo a las entrevistas con importantes empresas
de nuestro país. Ejemplo de lo anterior es la magnífica obra incluida en la sección
de INTERNACIONAL, donde los prefabricados tienen un papel preponderante en
la construcción del nuevo Puente de Cádiz.
Otra de las obras interesantes y que presenta las infinitas posibilidades
de las estructuras de concreto, es la Wilshire Grand Tower Nvio, descrita en
TECNOLOGÍA. Dicha obra será el rascacielos más alto de todo el oeste del río
Mississippi en los EstadosUnidos con 335 metros de altura. El vertido directo de
concreto en esta cimentación masiva, constituyó un nuevo Record Guinness con
16,209 m3 de concreto, el uso de más de 2,100 camiones, durante 18 horas y media.
Y dentro del tema de estructuras de concreto, México es hoy en día un ejemplo
de modernidad y tecnología con obras de gran magnitud, como lo es la Torre Koi,
que será el edificio más alta del país con 277 metros de altura. En el artículo del
Dr. Roberto Stark podemos apreciar el papel importante del concreto, los retos y
la gran labor ingenieril que se requieren para llevar a cabo este tipo de proyectos.
En nuestro afán de ilustrar los beneficios y bondades de los prefabricados
de concreto, la sección de INGENIERÍA ofrece un artículo donde se realiza un
estudio de viabilidad económica al utilizar este tipo de tecnologías, los ahorros
correspondientes y la efectividad en tiempos de construcción. Asimismo, QUIÉN
Y DÓNDE presenta una entrevista con el ingeniero Fernando Antonio Huelsz
Noriega, Gerente General de Tierra Armada México quien comparte algunas de
sus opiniones sobre las innovaciones, ventajas y posibilidades creativas de los
prefabricados.
Finalmente, queremos invitar a todas las universidades del país a estar
atentos a la convocatoria para el 6° Concurso Nacional de Mezclas de Concreto
organizado por IMCYC, que próximamente podrá consultarse en la pagina de
internet www.fic.imcyc.com.mx
Los Editores
2
FEBRERO 2016 · CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA EN CONCRETO
P
c
0
w
CONTENIDO
2
EDITORIAL
6
BUZÓN
8
NOTICIAS
16 licitaciones para el nuevo
aeropuerto internacional en 2016.
Distrito La Perla: Gran proyecto
en Zapopan.
Concretos Moctezuma, innova su
sitema en laboratorios.
Inauguración del canal de Panamá.
CANADEVI e INFONAVIT firman
convenio de colaboración.
Ferrovial seleccionada para
construción de tramo de alta
velocidad de California.
12
POSIBILIDADES DEL CONCRETO
Innovación en la construcción:
“ContourCrafter”, “Wikihouse” y la
construción del futuro [Parte II].
Adiciones Minerales:
Concretos adicionados con ceniza
volante y con humo de sílice.
16
PORTADA
Fachadas
prefaficadas
Una opción
ilimitada
4
Volumen 5, Número 11
Febrero 2016
R
22
INGENIERÍA
Evaluación económica de obras con
prefabricados.
28
VOZ DEL EXPERTO
Sistemas con placas alveolares:
Industrialización de la construcción.
32
TECNOLOGÍA
Wilshire Grand Tower: Imponente rascacielos
diseñadopara zona sísmica.
36
INTERNACIONAL
El puente Bahía de Cadiz: Un referente
de la ingeniería española.
42
ESTADOS
Torre Koi.
46
QUIÉN Y DÓNDE
Los prefabricados: Un gran
campo para la creatividad.
51
PROBLEMAS CAUSAS Y SOLUCIONES
Lozas prefabricadas de concreto
Norma mexicana: NMX-C-406-ONNCCE-2014.
56
PUNTO DE FUGA
El rescate de edificios con prefabricados
de concreto.
[email protected].
/Cyt imcyc
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Cómo usar el Código QR
La inclusión de software que lee Códigos QR en teléfonos
móviles, ha permitido nuevos usos orientados al consumidor, que se manifiestan en
comodidades como el dejar de tener que introducir datos de forma manual en los teléfonos.
Las direcciones y los URLs se están volviendo cada vez más comunes en revistas y anuncios.
Algunas de las aplicaciones lectoras de estos códigos son ScanLife Barcode y Lector QR,
entre otros. Lo invitamos a descargar alguna de éstas a su smartophone o tablet para
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concreto, gracias por el CONCRETON”.
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Construcción y Tecnología en Concreto. Volumen 5, Número 11, FEBRERO 2016. Publicación mensual editada por el Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto,
A.C., ubicado en Insurgentes Sur 1846, Col. Florida, Delegación Álvaro Obregón, C.P. 01030, tel. 5322 5740, www.imcyc.com, correo electrónico para comentarios y/o
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30, Col. Mixcoac, México, D.F. Tel.: 5611 9653. Este número se terminó de imprimir el día 30 de noviembre de 2015, con un tiraje de 5,000 ejemplares.
Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación. Queda estrictamente prohibida la reproducción total o
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6
Organismo Nacional de
ESTA REVISTA SE IMPRIME
EN PAPEL SUSTENTABLE
NOTICIAS
16 Licitaciones para el nuevo aeropuerto
internacional en 2016
El secretario de Comunicaciones Transportes,
Gerardo Ruiz Esparza dio a conocer que a principios
de año finalizo la primera etapa de licitaciones
del nuevo Aeropuerto de la Ciudad de México y se
darán a conocer a las empresas que se otorgaron
las etapas de nivelación de terreno y drenaje pluvial
temporal.
Comentó que no hay retrasos en los proyectos
aun cuando son una cantidad considerable de
empresas que quieren participar y eso requiere un
revisión exhaustiva de la documentación. Señaló
que en la primera etapa sedefinieron 6 proyectos
y que para este año 2016 se entregaran 16, añadió
que ya se publicó la licitación para la terminal en la
parte de cimentación, la torre y el centro de control,
la subestaciones eléctricas así como para las pistas
2 y 3. Dicha obra de construcción generara entre
treinta o cuarenta mil empleos directos en este año
y poco más de 160 mil toda la etapa de la obra.
El Secretario comento que se ha pasado
de la etapa de planeación a la etapa de
ejecución de obra, por lo cual se ha iniciado la
construcción de obra para el traslado y conexión
de personas así como de mercancías. El centro de
movilidad más grande de AméricaLatina.
Distrito La Perla: Gran proyecto en Zapopan
Una gran visión de construcción para permitir
el ingreso a todo mundo, tratamiento de sus
aguas, un parque público, estacionamientos
y vialidades internas que absorberán el flujo
vial, y autosuficiencia de energía, son las características principales que se destacaron de
Distrito La Perla, el megaproyecto inmobiliario
que se construirá en lo que anteriormente eran
las instalaciones de la Kodak, sobre Mariano
8
Otero y Amado Nervo, en Zapopan, informó
Santos Maisterra, director comercial de grupo
Ouest, quien representa al grupo desarrollador.
Empresarios y autoridades presentaron
el proyecto que en breve iniciará la construcción
en una primera etapa que tendrá una inversión
multimillonaria: “De la primera etapa son 441
millones de dólares (MDD), que incluyen los
primeros 50 mil metros cuadrados de oficinas,
el centro comercial y los primeros 500 departamentos”, informaron.
El complejo de oficinas estará tentativamente concluido en julio de 2017; y el centro
comercial, hacia el 2019: “A largo plazo va a
ser un proyecto de usos mixtos que va a constar de un componente de oficinas, un centro
comercial, viviendas y hoteles. El número de
viviendas total de las siguientes etapas, está
sometido a estudios de mercado: “Va a ser un
proyecto que va a cambiar positivamente la
ciudad”, subrayaron las autoridades.
Concretos Moctezuma, innova su sistema en
laboratorios
Con un nuevo esquema denominado laboratorios
centralizados Concretos Moctezuma impulsa
y busca garantizar la calidad total en todas
las pruebas de laboratorio y en los informes
de resistencia para sus concretos, ya que
son el respaldo para que los concretos que
producen cumplan con los requerimientos
solicitados. Esta información es la base que
retroalimenta a aquellasáreas encargadas
de adecuar los diseños de los concreto que
requieren modificaciones o ajustar fórmulas
para optimizar los resultados.
Esta innovación en el esquema de laboratorios centralizados se inicio en algunas de
la ciudades donde tienen servicios y el objetivo
principal es maximizar los resultados en las pruebas de resistencias, así como mejorar el control
sobre la calidad de agregados que ingresan a
sus plantas de concreto. Los laboratorios que
operan con este mecanismo de calidad son las
plantas de Vallejo, Central, Atizapán, Lerma,
Tlaquepaque y Framboyanes.
De esta manera las pruebas a los agregados, al concreto fresco y endurecido tienen
un monitoreo constante para el desarrollo de
las resistencias alcanzadas para concretos
especiales de alta calidad y con ello cumplir
con las especificaciones que exige el mercado
profesional de las grandes obras. Para el logro
de estos objetivos Corporación Moctezuma
tiene la acreditación de 2 laboratorios por la
Entidad Mexicana de Acreditación vigentes y
continuamente capacita y certifica al personal
de sus plantas concreteras y lograr así la evolución constante en sus servicios.
Inauguración de la ampliación del canal de Panamá
Una de las mas grandes obras de la Ingeniería civil
de los últimos años es la ampliación del Canal de
Panamá, se inaugurará el próximo mes de mayo,
anuncio el presidente de este país, Juan Carlos Varela.
Los trabajos para la ampliación del Canal iniciaron
el 3 de septiembre de 2007 y culminaran en mayo 2016, por lo
cual El Programa de Ampliación
del Canal de Panamá se convirtió en una fuente importante
de oportunidades de empleo y
formación de profesionales en
diferentes campos. Las actividades de construcción en la Ampliación del Canal de
Panamá estuvieron basadas en normas ambientales
estrictas aplicadas en coordinación con las empresas
contratistas por lo que cada uno de los componentes y en coordinación con la Autoridad de Panamá
Nacional del Ambiente (ANAM) y la Autoridad de
los Recursos Acuáticos supervisaron una adecuada
construcción con respeto al medio ambiente.
La parte más importante en términos
de construcción es el tercer juego de exclusas.
De los dos nuevos complejos de esclusas en los
lados Pacífico y Atlántico del Canal de Panamá, la
creación de un tercer carril de circulación para los
buques más grandes. Cada complejo de esclusas
contará con tres pasos para llegar a la zona de
documentación y tendrá tres
niveles. El proyecto tiene un
nuevo carril con una cerradura
en cada lado, proporcionando
una capacidad para manejar
embarcaciones de hasta 49
metros (160 pies) de ancho, 366
metros (1,200 pies) de largo y 15
metros (50 pies) de profundidad, con un volumen
de carga de hasta 170,000 toneladas de peso
muerto. Cada recámara de las nuevas esclusas
tendrá tres tinas de reutilización de agua, que
utilizará el 60 por ciento del agua en cada tránsito.
Hay un total de nueve tinas para cada uno de los
dos complejos de esclusas y un total de 18 tinas
en todo el proyecto. Cada tina de ahorro de agua
es de aproximadamente 70 metros de ancho por
5.50 metros de profundidad.
9
CANADEVI e INFONAVITfirman convenio de colaboración
NOTICIAS
El presidente de la Cámara Nacional de la
Industria de Desarrollo y Promoción de la
Vivienda (Canadevi), Fernando Abusaid, aseguró
que tras la crisis que enfrentó el sector, hoy la
industria se encuentra “motivada” y con un gran
desempeño y derrama económica. Durante el
2016, la inversión del sector vivienda superará
los 400 mil millones de
pesos, para continuar
con el desempeño
positivo que presenta
este año y apoyado por
el presupuesto federal
para el programa de
subsidios.Así lo estimó
Fernando Abusaid, quien
aseguró que tras la crisis
de enfrentó el sector, hoy
la industria se encuentra
“motivada” y con un gran desempeño y derrama
económica.
“La industria va con rumbo muy claro para
superarla crisis”, al destacar que desde 2013 a
la fecha, se han superado las cifras anuales de
manera gradual.Esto, luego de que la Secretaría de Desarrollo Agrario, Territorial y Urbano
(Sedatu) indicó la semana pasada que al cierre
de este año, el sector de la vivienda superará
los estimados de inversión y llegará a los 400
mil millones de pesos.El representante de las
desarrolladoras de vivienda del país insistió en
que “tendremos un 2016 muy semejante a 2015
con su crecimiento ordenado y ese es el rumbo
que debemos ir trazando
con una responsabilidad
empresarial de acuerdo a
donde esté esa necesidad
de vivienda”.
Consideró que el
presupuesto que el Ejecutivo propuso para el programa de subsidios para
el siguiente año: 10 mil 600
millones de peso es muy
positivo. Fernando Abusaid
también comentó que antes de que concluya
2015 llegará una nueva emisora de vivienda a la
Bolsa Mexicana de Valores (BMV) para levantar
recursos en el mercado de deuda, lo que reflejaría
el regreso de la confianza de los inversionistas
al sector, luego de la crisis que atravesaron las
grandes empresas públicas.
Ferrovial selecionada para construcción de
tramo de alta velocidad de California
10
Ferrovial, a través de su filial Ferrovial Agroman,
ha sido seleccionada por la California High-Speed
Rail Authority (CHSRA) como “Apparent Best Value
Proposer” para el diseño y construcción de un
tramo de la línea de Alta Velocidad en el área de
Central Valley, por un importe de 347 millones de
dólares, unos 324 millones de euros.El proyecto
del Paquete 4 se extiende a lo largo de 22 millas,
unos 35 km, entre las ciudades de Wasco y Shafter, en los condados de Tulare y Kern, formando
parte del eje central de 100 millas (161 km) del tren
de Alta Velocidad, que unirá Los Ángeles con San
Francisco. Los trabajos incluyen la construcción
en superficie, las secciones de relleno y aérea del
alineamiento, la recolocación de 4 millas de vías,
la construcción de pasos de agua y fauna y la reconstrucción, reubicación y cierre de caminos. Esta
fase cuenta ya con los correspondientes permisos
medioambientales estatales y federales.
Ferrovial Agroman ha sido seleccionado
por la amplia referencia que aporta en las tareas
de diseño, construcción y mantenimiento de líneas
de Alta Velocidad; así como por su experiencia en
Estados Unidos, en los estados de Texas, Carolina
del Norte y Georgia. La compañía ha participado en
los proyectos de transporte más complejos llevados
a cabo en Texas, como las autopistas LBJ y NTE en
Dallas, además de construir una cuarta parte de la
red de alta velocidad en España, colaborando en
todas las líneas desarrolladas hasta la fecha.
CHSRA es responsable de la planificación, diseño, construcción y operación del primer
sistema ferroviario de Alta Velocidad de Estados
Unidos. En 2029, la línea unirá Los Ángeles con San
Francisco en menos de tres horas, a velocidades
superiores a los 320 km/h. La red se extenderá
hasta Sacramento y San Diego, totalizando casi
1,300 km y 24 estaciones.
Tabasco: Nuevo puente de concreto
Con el propósito de renovar el deterioro físico
en que se encuentra el Puente Tierra Colorada
I, la Junta Estatal de Caminos (JEC) informa que
para garantizar la seguridad de automovilistas y
de la ciudadanía, será demolido en su totalidad
y en su lugar se construirá uno
nuevo de concreto armado.
El director de este organismo, Roberto Ocaña Leyva,
explicó que luego de realizar
varias inspecciones se determinó
que la estructura está muy dañada por los años de servicio,
por lo que se decidió demolerlo y
edificar uno nuevo, que constará
de tres carriles, banquetas y accesos, sobre una longitud de 108
metros.Al encabezar una reunión de trabajo con
funcionarios federales y estatales para alcanzar
acuerdos sobre la obra de alto impacto social,
destacó que el Gobierno del Estado aportará
una importante inversión para la construcción
de la nueva vía de comunicación, cuya licitación
nacional ya se encuentra en concurso.
Dijo que el proyecto prevé trabajar
más de ocho meses en la obra que contará
con especificaciones que le permitirán durar
varias décadas. Constará de varios pilotes que
serán enterrados en el fondo del río Carrizal y
se elevará dos metros respecto
al que se tiene actualmente.
En la reunión se propusieron
alternativas viales que podrían
utilizarse mientras se construye
el puente, como que quienes
provengan de Nacajuca tomen
a la derecha sobre el periférico
Carlos Pellicer Cámara rumbo
al Centro Administrativo de
Gobierno, o a la izquierda
sobre la carretera que lleva
a Samarkanda.El titular de la Junta Estatal
de Caminos informó que la Secretaría de
Ordenamiento Territorial y Obras Públicas
(SOTOP) ejecutará dos obras de pavimentación
sobre los caminos de El Cedro y Bosques de
Saloya, Nacajuca, que también podrían utilizarse
como vías alternas.
Obras de infraestructura en el Estado de México
fortalecerán el crecimiento y desarrollo del país
El Estado de México, reconoció el
profesionalismo e invaluable apoyo del
Secretario Gerardo Ruiz Esparza, para llevar
a cabo la modernización de la Autopista TolucaAtlacomulco en voz del gobernador Eruviel Ávila,
así como la puesta en marcha de primera etapa
de la autopista Pirámides-Texcoco, ambas
obras que beneficiarán a los mexiquenses, y a
las actividades económicas de la zona oriente
del Valle de México y de todo el país.
Actualmente, la Secretaría de
Comunicaciones y Transportes realiza 16 obras
de infraestructura en el Estado de México, sin
contar la construcción de Nuevo Aeropuerto
Internacional de la Ciudad de México (NAICM),
con una inversión superior a los 100 mil millones
de pesos, que lo conectan de mejor manera con
el resto del país.
El tramo de la Autopista puesta en
circulación, expresó el gobernador Ávila, se
ubica en una nueva ruta para el tráfico de
mercancías entre las zonas industriales del
oriente y nororiente de la Ciudad de México
con los Puertos de Tuxpan y Veracruz.
11
INNOVACIÓN EN LA CONSTRUCCIÓN:
“ContourCrafter”, “Wikihouse” y la construcción del
futuro (Parte II)
w
ikihouse es un sistema de construcción
que se fabrica digitalmente, le dijo a la
BBC Sarah Gold, quien es diseñadora
de Wikihouse y del estudio de diseño
“00”.Los creadores del proyecto estiman
que es posible construir una casa de
dos habitaciones de 75 m2, por un costo muy limitado.
Gold explicó que los usuarios reciben en el lugar de
construcción un material cortado en láminas con
tecnología CNC (ComputerNumerical Control)(A), que
se ensambla con un mecanismo especial, que hace
que unas piezas encajen con otras.
“No se necesita tener ninguna de las
habilidades tradicionales de la construcción
para poder levantar la estructura; construimos
la estructura, la levantamos, la encajamos y
después, se puede empezar a ensamblar la
membrana de aislamiento”, dijo la diseñadora.
Este sistema
modular está en
có d i g o a b i e r t o ,
(A)
. El Control Numérico por
bajo una licencia de
Computadora (CNC), es un Creative Commons
(organización sin
sistema que permite controlar
ánimo de lucro,
en todo momento la posición de un cuya oficina central
está ubicada en la
elemento físico, normalmente una
ciudad de Mountain
herramienta que está montada en View, en el estado
de California, en
una máquina. Esto quiere decir
los Estados Unidos
que mediante un software y un de América, que
permite usar y
conjunto de órdenes, se controlan
compartir tanto la
las coordenadas de posición de un creatividad como
el conocimiento a
punto (la herramienta) respecto
través de una serie
a un origen (0,0,0 de máquina), de instrumentos
jurídicos de carácter
o sea, una especie de GPS pero
gratuito).
aplicado a la mecanización, y “ E s m á s f á c i l
enviar recetas
mucho más preciso.
que enviar tortas y
galletas”, esta cita,
12
del célebre economista británico John Maynard
Keynes, resume el enfoque de los creadores de
Wikihouse. ”El poder de YouTube nos hizo pasar de
consumidores a productores de películas, el poder
de Wikipedia de consumidores a productores de
información, y todo eso es lo que está pasando
ahora con cosas como la impresión en 3D: esa
misma alteración se está trasladando al mundo
real, es la misma revolución que hemos visto
en internet durante los últimos años”, explica el
cofundador Alastair Parvin.
Lewis Blackwell, del Building Centre,
concuerda en que hasta hace poco la industria de
la construcción se había apartado de este tipo de
evento. “Es tal vez el principio del desbaratamiento
de las estructuras profesionales en la industria,
se empieza a desmitificar la industria, y quizás
aumentan las expectativas de lo que se puede
esperar deun profesional; porque uno sabe que
más puede hacer”.
Si el tiempo no urge y el diseño es
prioritario, otro proyecto está cobrando fuerza:
Paperhouses, “arquitectura en código abierto”,
que se trata de una plataforma que actualmente
está registrando usuarios, antes de lanzar una
serie de diseños descargables realizados por
grandes arquitectos. Los planos, gratuitos, se
podrán adaptar al gusto de los usuarios.La
diferencia con Wikihouse es que, a menos que
se trate de un profesional de la industria, es poco
probable que se puedan construir estas casas.
Papaerhouses planea conectar a los usuarios
con su red de socios constructores, para adaptar
los diseños a la topología, atmósfera de cada
lugar y a otras consideraciones, tal y como el
impacto ecológico.”El sitio será un foro donde
inicialmente se podrán compartir ideas y en el
futuro se podrán manipular los modelos”, dice
Joana Pacheco, de Paperhouses.Pero el proyecto
ha encontrado cierta oposición. “Los arquitectos
tienen posturas muy fuertes al respecto”, según
Pacheco. “Aunque algunos acogieron la idea,
otros sienten que el proyecto desacredita su arte
y profesión”, comentó.
REFERENCIA:
Graham, Fiona (2014).“¿Es la impresión de casas el futuro de la construcción?”, publicado en: BBC Mundo. http://www.bbc.com/mundo/noticias/2014/09/140916_tecnologia_casas_imprimibles_ig
L
ADICIONES MINERALES:
Concretos adicionados con ceniza volante y con humo
de sílice
La ingeniería de hoy en día exige
que las estructuras sean resistentes y
durables, siendo esta última cualidad
un factor determinante durante el
diseño y la construcción de ella.
En dicho sentido, el desarrollo de
nuevos materiales cementantes y el mejoramiento
de las propiedades de los concretos tradicionales,
específicamente la reducción de la permeabilidad
mediante la incorporación de materiales tales
como las puzolanas, continúa siendo objeto de
estudio por parte de la comunidad científica.
En este escrito se presentan los resultados
de un estudio realizado en Colombia, acerca del
efecto de las propiedades de resistencia mecánica
a compresión, absorción capilar y permeabilidad
a cloruros de un concreto adicionado con cenizas
volantes (CV); en el que además se compara su
comportamiento respecto a mezclas adicionadas
con humo de sílice (HS). En el estudio se utilizó
cemento Portland (tipo III) y CV procedente de
la Central Termoeléctrica Termopaipa IV. A partir
de los resultados del análisis químico de las CV,
y teniendo en cuenta la norma ASTM C618 o su
equivalente colombiana (NTC 3493), este material
corresponde a una ceniza tipo F.
Es de resaltar el contenido elevado de
inquemados presentes en la CV (10.68%), valor
que supera el especificado normativamente
(6%); al respecto, la misma norma afirma que
se puede emplear CV clase F con contenidos
de hasta el 12%, si se cuenta con registros o
resultados de ensayos de laboratorio aceptables.
El HS usado en el estudio fue suministrado por
un proveedor comercial. Para la evaluación de
las propiedades mecánicas y de durabilidad se
elaboraron mezclas de concreto adicionadas con
CV (10, 20 y 30%) y HS (10%) como reemplazo del
cemento. Los agregados utilizados son de origen
aluvial. El agregado grueso de tamaño máximo
nominal de 12.7 mm, tuvo densidad nominal de
2,624 kg/m³, peso unitario de 1,438 kg/m³ y
absorción de 3.1%. La arena, con densidad nominal
de 2,560 kg/m³, tuvo además peso unitario de
1,593 kg/m³, absorción de 1.8% y un módulo de
finura de 2.62.
La relación agua/material cementante
se mantuvo constante en 0.5; valor que
se seleccionó con base en los requisitos de
durabilidad expresados en la norma NSR-98
(NSR: Reglamento Colombiano de Construcción
Sismo Resistente), ítem C.4.2, para lo cual fue
necesario incorporar un aditivo superplastificante.
Las probetas fueron curadas en agua saturada
con Ca(OH)2 a temperatura ambiente en períodos
de 28, 70, 100 y 130 días. Para el estudio del
desempeño de los concretos adicionados con
CV y HS se evaluó la resistencia a la compresión
según la norma ASTM C39, y se realizaron
ensayos de absorción superficial inicial (Initial
Surface Absortivity Test, ISAT), succión capilar y
permeabilidad rápida a cloruros (ASTM C1202).
A partir de los resultados obtenidos se
pudo concluir que las CV utilizadas para el estudio
clasifican como tipo F; no obstante, presentan un
contenido de inquemados superior al 10%, a lo cual
se le puede atribuir el desempeño observado en
el presente estudio en algunas de las propiedades
evaluadas. El porcentaje óptimo de adición de
CV fue del 10% desde el punto de vista mecánico;
sin embargo, incrementos en el porcentaje dan
lugar a efectos positivos en las propiedades de
absorción capilar y permeabilidad a cloruros.
En comparación con el HS, las CV mostraron un
desempeño inferior para todas las propiedades
evaluadas; a excepción del desempeño frente
a cloruros, donde se obtuvieron resultados
comparables para el 30% de cenizas volantes.
Se recomienda de este estudio, realizar
mezclas de concretos adicionadas con CV en
porcentajes superiores al 30%, y evaluar las
propiedades de desempeño mecánico y durable;
de tal manera que se analicen tanto el beneficio
como los inconvenientes que traería la inclusión
de este residuo en materiales de construcción.
Asimismo, para mejorar la calidad de la CV,
se considera importante ensayar métodos de
reducción del nivel de inquemados.
REFERENCIA:
Valderrama C. P., Torres J., Mejía R. (2011), “Características de desempeño de un concreto adicionado con cenizas volantes de alto nivel de inquemados”,
publicado en Revista Ingeniería e Investigación, Vol. 31, No. 1; Abril 2011 (39-46).
13
U
HISTORIA Y CONCRETO:
Concreto romano, breves apuntes
n grupo de científicos dirigido
por el Dr. Anthony Ingraffea de
la Universidad de Cornell en los
Estados Unidos, ha revelado indicios acerca de la longevidad
y de la resistencia de algunos
monumentos romanos imperiales, tales como
el Coliseo y el Panteón.
Los romanos desarrollaron una fórmula
estándar para la fabricación del mortero que
se usó hace dos milenios. Este mortero une
fragmentos de cantos rodados de tamaño de
toba y ladrillo, y se utilizó en la construcción
de los muros de concreto de muchos monumentos en la Roma imperial. Como parte de
su estudio, el Dr. Ingraffea y sus colegas descubrieron que la capacidad de recuperación
a largo plazo del concreto romano, se debe
a los cambios mineralógicos que se producen
en los morteros elaborados con cal de cenizas
volcánicas curadas.
Los científicos estudiaron una reproducción del mortero, que se cura durante más de
180 días. Las características de este material
se compararon con las muestras que datan de
1900 años atrás, y observaron la formación de
un mineral de calcio-alumino-silicato durable,
que actúa para unir y reforzar las zonas interfaciales en el mortero, obstaculizándose así el
crecimiento de las micro grietas. "Obtuvimos
difractogramas de rayos X para muchos puntos
diferentes dentro de una microestructura de
cemento dada. Esto nos ha permitido detectar
cambios en la microestructura mineral, que
arrojaron indicios precisos de que procesos
químicos activos se producían en áreas muy
pequeñas", explicó la Dra. Marie Jackson de la
Universidad de California en Berkeley. "El mortero resiste microagrietamientos a través de la
cristalización “in situ” de la “estratlingitaplaty”,
14
un mineral de calcio-alumino-silicato resistente,
que refuerza las zonas interfaciales y la matriz
de cemento. Los densos intercrecimientos de
los cristales en forma de placas, obstruyen
así la propagación de grietas y preservan
la cohesión en la escala del micrón, lo que a
su vez permite que el concreto mantenga su
capacidad de resistencia química, así como
su integridad estructural en un entorno de
actividad sísmica a escala milenaria".
El mortero Romano, resulta de interés
científico, no sólo por su resistencia y durabilidad insuperables; sino también por las
ventajas ambientales que ofrece.La mayoría
de los concretos modernos se conciben con
cemento Portland, elaborado a base de piedra
caliza. La fabricación de cemento Portland
requiere el calentamiento de una mezcla
de piedra caliza y de arcilla a 1,450 grados
centígrados; un proceso que libera suficiente
carbono para dar cuenta de alrededor del 7%
de la cantidad total de carbono emitido a la
atmósfera cada año.El mortero romano, por el
contrario, es una mezcla de aproximadamente
85% (en volumen) de ceniza volcánica, agua
dulce, y cal; que se calcina a temperatura
mucho más baja que el cemento Portland.
Segmentos gruesos de toba volcánica y de
ladrillo componen aproximadamente entre
el 45 y 55% del concreto. El resultado es una
reducción significativa en las emisiones de
carbono.
"Si encontráramos las maneras de incorporar un componente volumétrico sustancial
de roca volcánica en la producción de concretos especiales, podríamos reducir en gran
medida las emisiones de carbono asociadas
a su producción, lo que también mejoraría la
durabilidad y la resistencia mecánica con el
tiempo", dijo la Dra. Jackson.
REFERENCIA:
------------, (2014). “Secrets of Roman Architectural Concrete Uncovered”, publicadoen: Materials Science, Sci-News.com.
E
CEMENTOS ESPECIALES:
Cemento de endurecimiento rápido y su uso en la
construcción (Parte I)
l viejo adagio de “tiempo es dinero”,
ciertamente es perfectamente
aplicable a la industria de la
construcción. Los retrasos en la espera
de los mat eriales, y la aplicación de
adecuados procesos de curado, han
sido el “dolor de cabeza” de los contratistas de
las obras de concreto durante décadas.
El tiempo es la esencia de muchos
proyectos concebidos a base de concreto; sin
embargo, los contratistas no pueden sacrificar
la calidad, la durabilidad de las obras y los
costos, simplemente para reducir el tiempo de
construcción. Es por eso que muchos contratistas
de obras de concreto están recurriendo al uso
de cementos hidráulicos de endurecimiento
rápido (CER), para cumplir con calendarios muy
apretados. Los CER, no son sólo una alternativa
más duradera al cemento Portland en muchos
proyectos; sino que sus propiedades de fraguado
rápido lo convierten en una solución ideal para
la programación de los tiempos de respuestas
en los importantes proyectos.
La necesidad de un cemento más durable
condujo a la investigación desarrollada por
la compañía norteamericana “CTS Cement
Manufacturing Corporation”. Aunque el cemento
Portland se ha utilizado con éxito durante muchos
años, tiene algunas limitaciones, algunas de
estas son: que es propenso a fisurarse por
conatracción por secado, que resulta susceptible
al ataque de sulfatos, y que además pueden
ocurrir reacciones indeseables con ciertos
agregados. Generalmente, cuando se acelera
la ganancia de resistencia en el tiempo en
concretos elaborados con cemento Portland,
a través de la molienda más fina o incluyendo
aditivos químicos, hay un aumento significativo
en la contracción por secado. En general, los
CER ofrecen una contracción reducida, así como
REFERENCIA:
Senatore, F. (2010). “Rapid HardeningCement”, publicado en: Concrete Construction.
una resistencia superior a los ataques químicos.
Por otra parte, con su uso se logra la resistencia
mucho más rápido; por lo que entonces las
construcciones se pueden poner en servicio en
un menor tiempo. Los CER alcanzan niveles de
resistencias a la compresión típicas en un par
de horas, lo que en un concreto elaborado con
cemento Portland se lograría en casi un mes.
En los últimos años los CER se han utilizado
tanto para la reparación de obras de concreto
existentes, como en la construcción de nuevas
estructuras; en donde se requiere una mayor
durabilidad, o una resistencia a la compresión
rápida. En general los CER se comercializan en una
amplia gama de productos de alto rendimiento,
entre las que se incluyen: los cementantes de
baja contracción, los morteros de reparación
estructural, los yesos para exteriores, entre otros
productos cementicios. Estos cementantes (CER)
se fabrican con materias primas similares a las
que se usan al fabricar el cemento Portland;
la química de estos, difiere de la del cemento
Portland en que se compone principalmente de
sulfato de trialuminatotetracálcico hidratado
(CSA) y de silicato dicálcico (C2S), que es el
compuesto más durable que se encuentra en el
cemento Portland. Asimismo, el CSA, a menudo
llamado también sulfoaluminato de calcio, se
hidrata para formar etringita;que resulta un
cristal muy fuerte en forma de aguja, que se
desarrolla rápidamente; dando lugar así a un
cemento hidráulico de alto desempeño y de
rápido endurecimiento.
Otro aspecto importante de la química
de este producto es la ausencia de aluminato
tricálcico (C3A), lo que hace que se trate de un
cemento susceptible al ataque de sulfatos; esta
es la razón por la que entonces las estructuras
elaboradas con CER, resultan muy duraderas
en entornos de altos niveles de sulfato.
15
PORTADA
FACHADAS
PREFABRICADAS,
UNA OPCIÓN ILIMITADA
Juan Fernando González G.
Cyt imcyc
16
@Cement_concrete
E
l Manual de Diseño de Estructuras
Prefabricadas y Presforzadas,
elaborado hace unos años
por la Asociación Nacional de
Industriales del Presfuerzo y
la Prefabricación (ANIPPAC) y
el Instituto de Ingeniería de la
Universidad Nacional Autónoma
de México, es una excelente obra de consulta
que debe tenerse siempre al alcance de la mano.
Este documento aventuró lo que podría pasar
en el futuro (la edición data de hace 15 años),
y, aunque todavía no se cumple en su totalidad
su vaticinio, bien vale la pena recordar lo que
se escribió en el año 2000:
• Es un hecho que los métodos constructivos
del futuro van a estar basados en la
prefabricación, los cuales nacen con las
producciones en serie y se ven favorecidos
con la aparición del presfuerzo, de tal
modo que al producir piezas o elementos
prefabricados presforzados (pretensados o
postensados) su aplicación ha sido creciente.
• Hay campos de la construcción en donde
estos métodos prácticamente son los únicos
que seutilizan, por ejemplo en viaductos,
puentes vehiculares y peatonales, así como
en tanques de almacenamiento, techumbres
en naves industriales, losas de entrepiso y
azotea, sin pasar por alto las viviendas de
interés social, interés medio, edificios de
oficinas y centrales de abasto, entre otros.
CONCRETO Y DISEÑO
ARQUITECTÓNICO
Lejos está el tiempo en que el concreto era
considerado un material frío y con pocas virtudes.
La verdad es que, ahora, es una herramienta
que ha evolucionado a tal grado que muchos
expertos la consideran una nueva expresión
arquitectónica.
Si hablamos de las fachadas,
específicamente, hay que apuntar que la
tecnología en la composición del concreto, así
como la irrupción de nuevos materiales para los
moldes y los procesos para los acabados han
hecho posible que haya una gran competencia.
Esta situación es lógica ya que una fachada
denota en gran parte lo que una empresa
quiere proyectar hacia el exterior, de allí que
las constructoras dedicadas a los prefabricados
buscan la excelencia en todos sus servicios:
ingeniería, especificaciones, diversidad en
acabados,texturas y colores, además de
menores costosde fabricación y tiempos de
entrega. Actualmente, el mercado está abierto
a conocer otro tipo de alternativas, y una de
ellas corresponde a las fachadas prefabricadas
a base de placas de concreto polimérico, las
17
PORTADA
PORTADA
cuales se fijan a bastidoresmetálicos de acero
galvanizado por medio de remaches “POP”.
Estas piezas son de gran calidad y
se someten a las necesidades del diseño
arquitectónico. Son sumamente durables, ligeras
y resistentes a la intemperie y a los agentes
contaminantes ambientales. Además, poseen
una baja absorción de agua y una alta resistencia
a lacorrosión y a los ciclos frió-caliente. Por si
fuera poco, presentan una excelente reducción
y absorción acústica.
UNA BREVE RADIOGRAFÍA
El concreto polimérico está formado con
diferentesagregados minerales aglomerados
con una resinapolimérica, por lo que es
18
posible tener una gama muyamplia de
acabados y colores.Una de sus ventajas
más notables es que se pueden fabricar en
planta, simultáneamente con elproceso de
construcción de la estructura del edificio.
Así, una vez que la obra tiene un avance
considerable, o ha sido concluida, puede
comenzar el montaje de los prefabricadosy
acortar el tiempo de ejecución de la obra.
El arquitecto Luis Ángel Enríquez Barrón,
gerente general de Tecnología en Concreto,
S.A. de C.V. (TECCON), explica en entrevista
con Construcción y Tecnología en Concreto,
que por tratarse de elementos muy ligeros, la
colocacióndel concreto polimérico es sencilla
y rápida. Lo que sucede es que el elemento
prefabricado esllevado a su posición final a
través de grúas omalacates; por su parte, el
bastidor metálico se liga mediante pernos,
tornillos o soldadura eléctrica a losaccesorios
de fijación que previamente se hanmontado
y fijado con taquetes de expansión sobre
laestructura del edificio. La junta que se forma
entre lospaneles de fachada es sellada con un
selladorelástico.
El arquitecto Enríquez Barrón, egresado
de la Facultad de Arquitectura de la Universidad
Nacional Autónoma de México, trabaja al interior
de una de las divisiones de Grupo STE+A, un
grupo de empresas que ofrece servicios de
diseño arquitectónico, ingeniería civil, cálculo
estructural y administración de proyectos para
la industria de la construcción.
Las fachadas ofrecen grandes
ventajas sobre los sistemas comúnmente
utilizados para revestimiento de edificios,
comenta el entrevistado, quien abunda en su
comentario y menciona esta opción es 70%
más ligera, tiene mayor aislamiento acústico
que el vidrio y son 100% impermeables.
Lo s a h o r ro s d e p e s o q u e o f re ce e s t a
tecnología son aún más impresionantes si
el proyecto del edificio se efectúa tomando
en cuenta las capacidades técnicas desde
un principio. El hecho se ser 70% más ligero
que cualquier otro sistema con acabados
similares, le permite a los clientes, tener
un ahorro considerable en materiales y
una reducción en refuerzos estructurales.
“Un ejemplo muy directo y claro es
el trabajo que hicimos en el Hospital La
Raza, localizado en la ciudad de México,
que tenía una fachada con un gran peso (5
mil toneladas) que provocó que el edificio
p re s e n ta ra u n h u n d i m i e n to l a te ra l . A l
cambiar la fachada se resolvió el problema”,
dice el especialista. Se hizo un trabajo
semejante con siete fachadas para igual
número de tiendas Liverpool, todas con
la misma tecnología, y también un trabajo
muy destacado en lo que hace unos años
era el Hos pi ta l H u m a n a d el Pe d re g a l.
19
PORTADA
En esta obra, se cambió la fachada en cuatro
niveles del hospital sin modificar el diseño
original. Hoysigue en pie y en excelentes
condiciones, lo que es una muestra de la
gran durabilidad que ofrece este sistema
aplicado a las fachadas.
MÁS FACHADAS
Si el cliente opta por una fachada de corte
tradicional, deberá saber que la misma está
integrada por paneles de concreto armado que
se fabrican especialmente para cada obra. En
la resolución de cada proyecto participan un
proyectista, un calculista y el fabricante.
El proyectista prácticamente tendrá
posibilidades ilimitadas para elegir formas,
colores y texturas, mientras que el calculista
podrá definir el tipo de estructura de acuerdo
con el peso de los paneles y determinar si es
más conveniente que sean de concreto sólido
o aligerados.
Grupo NAPRESA, una compañía
100% mexicana dedicada a la fabricación y
comercialización de productos prefabricados
para la industria de la construcción desarrolla
una gran cantidad de fachadas prefabricadas.
20
En relación con el concreto arquitectónico, la
empresa señala que el material con que se fabrican
típicamente los paneles está armado con acero
grado 6,000 y una resistencia f’c= 250 kg/cm².
La pigmentación del concreto, los
agregados y acabados de la pieza generan
una gran diversidad y durabilidad, toda vez que
el concreto se fabrica con fibras y se le aplican
hidrofugantes o antigrafittis. Estructuralmente, se
diseñan para trabajar en conjunto con el edificio,
combinando conexiones que permitan movimientos
laterales y la perfecta fijación a la estructura,
señala la compañía ubicada en Zapopan, Jalisco.
SISTEMAS MODERNOS
Una empresa muy prestigiada, asentada en el
norte del país, es Opticretos, la cual se especializa
en la fabricación de sistemas de fachada de
concreto prefabricado, losas arquitectónicas,
bardas y cercas prefabricadas, así como otros
innovadores productos.
Dicha compañía trabaja con un sistema
llamado Slenderwall, el cual combina el concreto
arquitectónico prefabricado con las fibras para
refuerzo, pernos Nelson termo protegidos y perfiles
de acero galvanizado. Las ventajas de este sistema
incluyen su ligereza —pesa 140 kg/m2—, es decir,
la mitad de un sistema de precolados ordinario
o block, pero también la reducción de costos en
la cimentación, en la estructura (ya sea metálica
o de concreto), en el tiempo de montaje y, por
ende, en el tiempo de construcción.
Se debe hacer mención de los paneles
precolados tipo sándwich, que constan de dos
capas de concreto separados por una capa
de poliestireno. Este método ofrece grandes
ventajas de aislamiento y puede ser utilizado
en cualquier tipo de edificación.
Finalmente, está la Fachaleta de piedra de
ingeniería, elaborada con materiales de
últimageneración: cementantes, aditivos,
impermeabilizantes, refuerzos, mármoles,
granitos y demás componentes.
Como puede observarse, las opciones
que ofrecen los elementos prefabricados para
las fachadas son casi tan amplias como la
imaginación misma. La última palabra, por
supuesto, queda en el escritorio del ingeniero
o el arquitecto responsable de la obra.
21
INGENIERÍA
José Manuel
Madueño Díaz
Director Gerente
General, Preansa
Colombia, España
Reproducción autorizada
por la revista Noticreto
# 133, de Noviembre –
Diciembre 2015.
Editada por la Asociación
Colombiana de Productores
de Concreto – ASOCRETO.
Fotos y esquemas:
Cortesía Preansa
ASOCRETO
Evaluación económica de obras
con prefabricados
Después de diecisiete años de experiencia en el sector de las estructuras
industrializadas de concreto (gran formato), han sido infinitas las veces
queme han planteado una misma pregunta, ante los planos iniciales
de un proyecto susceptible de ser ejecutado con elementos de concreto
prefabricado:– Pero,¿es más barato construir esto con prefabricados, o
con un sistema tradicional in situ?
Y ante tan manida pregunta–que seguirán haciendopor muchos años
que pasen, de eso estoy seguro– con cierta ironía siempre he respondido
lo mismo:
– Depende. Depende de cuáles sean tus necesidades de plazos, seguridad,
calidad y garantía y de cómo lo mires.
A la hora de comparar el costo de un proyecto construido con
elementos prefabricados respecto al costo del mismo proyecto ejecutado
con cualquier sistema tradicional –bien sea con elementos fundidos in
situ o elementos metálicos– terminamos cometiendoel mismo error, una
vez tras otra. Comparamos el costo/m2 de una solución versus el costo/
m2 de la otra. Es cierto que este análisis no se realiza de una forma tan
elemental en aquellos países donde los sistemas industrializados aplicados
a la construcción tienen más aplicación.
Una de las consideraciones importantes a tener en cuenta, y que puede representar un
alto valor económico no solo por el ahorro en indirectos sino por la puesta en servicio del
edificio con antelación a la fecha prefijada, es el plazo de ejecución.
22
Centro comercial en España construido con prefabricados de concreto.
En mercados donde se intenta implantar estos sistemas y tecnologías como opciones
novedosas es donde resulta más complicado mostrar todos los factores que han de ser tenidos en
cuenta a la hora de hacer una evaluación inicial que permita determinar el sistema idóneo para
adoptar en el diseño de un nuevo proyecto.
Pero vayamos por partes. Es evidente que el costo directo de ejecución es importante, pero
obviamente no es el único factor a valorar y que deba ser tenido en cuenta.Analicemos varios aspectos
que nos pueden llevar a determinar el verdadero valor económico de una solución prefabricada.
PLAZO DE EJECUCIÓN
Una de las consideraciones importantes a tener en cuenta, y que puede representar un alto
valor económico no solo por el ahorro en indirectos sino por la puesta en servicio del edificio
con antelación a la fecha prefijada, es el plazo
de ejecución. Bien sabemos que al utilizar
elementos prefabricados para resolver la
estructura y el cerramiento exterior e incluso
las divisiones interiores en edificios (bodegas,
centros comerciales, plantas industriales,
etc.) o en la realización de la estructura del
tablero de un puente, donde también se
pueden prefabricar las pilas y dinteles, se
consigue una reducción considerable enel
programa de obra.
La optimización de plazos comienza
desde el momento del diseño, ya que el
proyectista cuenta con una serie de elementos
estandarizados y experimentados que facilitan
En las estructuras de puentes de pueden prefabricar,
enormemente la concepción inicial de la idea
entre otros, las pilas, dinteles, tableros, vigas y columnas.
a plasmar.
23
INGENIERÍA
Diagrama de Gantt para la construcción de un centro comercial de 120.000 m2, comparando la
construcción tradicional (superior) con la construcción prefabricada (inferior).
24
Una vez definidos los elementos a utilizar –que se fabrican en una planta industrial en un
lugar diferente a donde se implantará el proyecto–es posible avanzar en la ejecución de las piezas,
que van quedando almacenadas en los patios de acopio de la fábrica hasta el momento de ser
requeridas para su montaje. Mientras tanto, en la obra se ejecutan todos los trabajos previos,
movimiento de tierras, rellenos, instalaciones soterradas y cimentaciones. Al iniciarse el proceso de
montaje, en la mayoría de los casos entre el 80 y el 100% de los elementos estructurales prefabricados
ya estánejecutados. Esto permite que la fluidez de puesta en obra de estos elementos sea tal que
se consigan rendimientos del 40%, o incluso más, que los obtenidos con sistemas tradicionales.
A tales ventajas hay que añadir que todos
los elementos son auto-portantes, lo que hace
innecesaria la utilización de cimbras, formaletas
apuntaladas y otros sistemas auxiliares que
ocupan espacio y que en la mayoría de los
casos deben permanecer durante 28 días hasta
cuando la zona pueda quedar completamente
despejada. Lo anterior, sumado al hecho de que
el avance de obra con este sistema se produce
en sentido horizontal y no en vertical, como
sucede con sistemas tradicionales, permite ir
dejando expedito el paso a otras actividades
como albañilería, revestimientos,instalaciones,
carpintería, etc. Esto lleva a que en la planificación
de obra, los solapes de actividades se realicen de
Utilizar elementos prefabricados evita el uso de
cimbras, formaletas apuntaladas y otros sistemas que
una forma óptima, con reducción considerable
ocupan espacio.
de los tiempos de ejecución.
En obras con plazos muy restringidos, las empresas contratistas pueden conseguir bonificaciones de
sus clientes por terminación de la obra antes de las fechas fijadas en contrato.
Y esta reducción de plazos no significa exclusivamente una reducción de costos indirectos en
la obra. En muchos casos, en obras con plazos muy restringidos, las empresas contratistas pueden
conseguir bonificaciones de sus clientes por terminación de la obra antes de las fechas fijadas en
contrato. Hay que pensar en que para el promotor de un centro comercial puede significar graves
pérdidas económicas el no tener su edificio terminado para la fecha prefijada, por ejemplo para
atender la campaña de Navidad. Otambiénel caso de una planta industrial que puede retrasar el
inicio de su producción. Y cómo no, cuando hablamos de un parque industrial destinado a la venta
o alquiler de bodegas.
PRESUPUESTOS CERRADOS
Hay veces que en la construcción de un edificio o en una obra de infraestructura, las
desviaciones que se producen en el presupuesto por imprevistos son de tal envergadura que
pueden duplicar el costo del bien. Sin embargo, estas circunstancias no se dan en obras resueltas
con elementos prefabricados, o tienen una repercusión muy baja.
Una vez realizado el diseño definitivo y determinadas las piezas que intervienen en
la solución adoptada, se realiza la valoración de las mismas y, salvo cambios posteriores,
el presupuesto puede considerarse cerrado, de tal manera que no suele haber sorpresas
posteriores por adicionales o imprevistos. Esto constituye una clara ventaja económica
sobre métodos tradicionales donde, a la postre, siempre hay desviaciones al alza, mientras
que la utilización de sistemas industrializados permite mantener controlada la inversión
de principio a fin.
CALIDAD
Los elementos prefabricados se elaboran mediante un proceso industrial en una planta de
fabricación. Esto implica que se ejecutan mediante patrones prefijados y bajo controles exhaustivos
que se aplican a lo largo de toda la cadena de producción.
Por otra parte, las materias primas utilizadas en la elaboración de los concretos exigidos son
perfectamente seleccionadas y controladas para obtenermezclas de altas prestaciones a costos
razonables y que permiten garantizar plenamente la calidad de los elementos.
25
INGENIERÍA
Por tratarse de un proceso realizado en una planta industrial cubierta, las piezas no están
sometidas a la acción de fenómenos meteorológicos, lo que ayuda a un mejor control del proceso.
Además, y en cuanto a procedimientos y condiciones externas, dichos controles no solo favorecen
la obtención deproductos de alta calidad técnica, sino que la estética de sus acabados esmuy
superior a los estándares obtenidos con soluciones tradicionales de otro tipo.
Desde un punto de vista económico, para conseguir las mismas prestaciones y calidades
que los productos prefabricados de concreto ofrecen en condiciones normales, los costos en otros
sistemas de construcción se incrementarían considerablemente.
ESTABILIDAD AL FUEGO
Un aspecto que se obvia con frecuencia, pero que tiene gran importancia en el aspecto
económico, es la estabilidad estructural que presentan los elementos que componen la estructura
de un edificio en caso de incendio. Este factor es altamente significativo en edificios industriales y
centros comerciales y debe tenerse en cuenta sobre todo en los comparativos entre las estructuras
de otros materiales y las que utilicen prefabricados de concreto.
En aquellos países donde no existe una normativa al respecto, la protección contra incendios
y la mejora de la estabilidad al fuego de los elementos estructurales implica, como mínimo, la
aplicación de pinturas intumescenteso incluso el
revestimiento con vermiculita, lo que representa
un costodirecto durante la construcción y
un costo diferido en el tiempo, ya que estas
protecciones pasivas contra el fuegohan de ser
mantenidas y reparadas periódicamente. Esta
protección es intrínseca al producto en el caso
de los elementos estructurales prefabricados de
concreto, o como mucho, se resuelve mejorando
los recubrimientos en el caso de las armaduras,
garantizando el cumplimiento permanente de
la normativa en vigor.
Por otro lado, y en caso de siniestro,
mientras que una estructura de otros
materiales puededeformarse a altas
temperaturas en todos los casos y colapsar
enmuchos edificios resueltos con soluciones
prefabricadas sólo hay que desmontar y
restituir las piezas sido más afectadas por
la acción del fuego, manteniendo el resto de
El empleo de elementos prefabricados puede representar
los elementos estructurales. Esto lleva a que
ventajas económicas si se compara con sistemas
las primas de seguros contra incendios de
tradicionales de construcción.
edificioscon este tipo de estructura resulten
más baratas.
DURABILIDAD Y MANTENIMIENTO
26
¿Cuánta vida útil ha de tener un edificio? ¿Cuánto hay que invertir en mantenimiento para
alargar esta vida útil?.
Hoy en día, la vida útil de una estructura realizada con elementos prefabricados de concreto
y sometida a condiciones normales puede estar garantizada por hasta cien años y–salvo algún
evento fortuito o inesperado– con cero mantenimiento. Esto representa un costo económico que
parece intangible, pero no es así. Sólo hay que pensar en el mantenimiento necesario para conservar
las protecciones contra el fuego, contra la oxidación y la corrosión, que resultan innecesarias en
el caso de las estructurasprefabricadas de concreto. Estamos hablando de un costo diferido en el
tiempo y en el que hay que incurrir periódicamente para asegurar el funcionamiento y características
mecánicas de dichos elementos.
SOSTENIBILIDAD
El nuevo concepto de sostenibilidad está adquiriendo una importancia relevante en el
diseño de las construcciones, ya que aporta a la sociedadvalores de difícil cuantificaciónpero de
innegables ventajas económicas.
Todos los valores reflejados en el gráficocomo son larápida construcción con menores
gastos generales, alto control de calidad en un proceso industrial, sin residuos y sin mantenimiento,
durabilidad, poca afección climática, ahorro energético y confortabilidad, menor contaminación
acústica en las obras, menor nivel de emisiones de CO2 frente a otros procesos industriales, etc.,
hacen que la construcción industrializada en prefabricado de concreto obtenga cada día más
aceptación social.
Terminada la exposición de los argumentos que nos sirven para realizar una perfecta
evaluación económica del proyecto que queremos realizar, volvemos a la pregunta que nos hacíamos
al comienzo:– Pero, ¿es más barato construir esto con prefabricados, o con un sistema tradicional in
situ?. Ya no tenemos que recurrir a la ironía para responder tan delicada pregunta. Si buscamos
diseñar un edificio o un puente en una obra de infraestructura que pretendamos conseguir a un
costo adecuado y que llene requisitos de:
• Proceso de producción sostenible y no agresivo con el medio ambiente.
• Durabilidad extraordinaria con bajos costos de mantenimiento.
• Resistencia a accidentes como el fuego o
incluso catástrofes mayores.
• Alta calidad técnica, estructural y estética.
• Presupuesto prácticamente cerrado desde
el inicio
• Y plazo de ejecución óptimo, que permita la
puesta en servicio y la consiguiente obtención
de beneficios económicos y sociales en
el menor tiempo posible, la respuesta no
tiene dilemas: diséñelo con elementos
prefabricados de concreto.
Después de muchos años de experiencia
en distintos mercados, algunos tan alejados
como los europeos (España, Portugal, Italia,
Francia, etc.) y otros tan próximos como Chile,
Perú, Argentina o México, la conclusión es que
existe una cultura sobre el prefabricado que
hace que, a la hora de proyectar, se tenga muy
claro desde el principio qué tipo de puentes,
edificios y bodegas han de diseñarse con esta
tecnología.
Aspectos de sostenibilidad de la construcción
con prefabricados de concreto.
27
VOZ DEL EXPERTO
28
M.I. Daniel Manzanares
Gerente Técnico de ANIVIP
SISTEMAS CON PLACAS ALVEOLARES:
INDUSTRIALIZACIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN
L
a placa alveolar es un elemento
Las placas alveolares son elementos de
concreto muy versátiles, capaces de adaptarse
pretensado y prefabricado de
a diferentes proyectos, con diversas formas
concreto de sección constante,
y exigencias, garantizando al usuario final
aligerada con alveolos
seguridad, en cuanto a sus capacidades de
longitudinales para reducir peso. Se
carga y resistencia; economía, debido a sus
utilizan principalmente en sistemas
altos rendimientos en obra y a la rapidez de
entrepisos y losas, cubiertas de
instalación; eficiencia estructural, dado que
techos, cerramientos, muros de
se pueden cubrir grandes claros con menores
contención, puentes y graderías por
peraltes; propiedades estéticas; excelente acamencionar algunos usos. La figura
bado, capaz de adaptarse a diversas formas
1 muestra el corte transversal de una sección
del proyecto y exigencias arquitectónicas; vertípica de una placa alveolar. Generalmente los
satilidad estructural
anchos más usados
y arquitectónica, en
son de 100 y 120 cm
vista que se puede
pero pueden llegar
aplicar en estruchasta 240 cm. Los
turas de concreto,
peraltes pueden
acero, con muros
variar dependiendo
de mampostería,
de la magnitud de
estructuras prefala carga de diseño
bricadas etcétera.
y del claro a cubrir.
De acuerdo a su
Los peraltes pueden
Figura 1. Sección transversal de una placa alveolar.
posición las placas
ser de 8 cm hasta
alveolares pueden
100 cm, estos últimos
ser utilizadas horizontalmente, verticalmente
requieren de procesos de producción especiales
y en forma inclinada.Cuando las utilizamos
y se especifican para cubrir claros de más de
horizontalmente se usan en la construcción
20 m con cargas importantes.
En México los peraltes más comunes
de entrepisos y techumbres, y pueden ser
varían de 10 a 35 cm. Se utilizan en una gran
aplicadas en:
• Centros comerciales, Edificios, Estacionamientos,
variedad de obras como edificios de oficinas,
Estacionamientos subterráneos, Graderías y
centros comerciales, centro educativos, graderías,
tribunas, Puentes y pasarelas, Techos horizonrampas vehiculares, estacionamientos, muros y
tales, Edificios residenciales, Mezanines, Tapas
cerramientos por mencionar algunas aplicaciones.
para tanques de retención de agua, Muelles,
El acero utilizado en las placas alveolares es
Puentes vehiculares y pasarelas, Andenes, Naves
superior en resistencia y comportamiento a aquel
industriales.
utilizado en el concreto reforzado, con esfuerzo
Al usarlos en elementos verticales su aplicación
de fluencia de 17,000 kg/cm² aproximadamente.
se extiende a:
Asimismo, debido a la naturaleza de los proceso
• Muros de cerramiento, Muros divisorios, Bardas,
de producción y de las cargas de servicio el
Tanques de retención de agua, Muros de
concreto utilizado debe ser de alta calidad y
contención de tierra, Recubrimiento de taludes.
resistencia. La resistencia mínima a la compresión
Cuando utilizamos las placas en un plano inclidel concreto es de 350 kg/cm² pudiendo llegar
nado las aplicamos básicamente en:
a 500 kg/cm² o más, según sean las exigencias
• Rampas vehiculares y techos inclinados
particulares.
¿QUÉ ES UN SISTEMA
DE PLACA ALVEOLAR?
Un sistema de losa a base de placas
alveolares se compone típicamente de los
siguientes elementos:
la particularidad de que el acero de presfuerzo
permanentemente se encuentra comprimiendo
la sección de concreto por lo tanto la presencia
de grietas se ve considerablemente reducido
o eliminado.
• Resistente al fuego
1. Las placas alveolares
2. Firme de concreto
3. Cuña de cortante
4. Refuerzo por cambios volumétricos
5. Refuerzo por continuidad o por momentos
negativos
El sistema de losa con placa alveolar posee
excelentes propiedades de resistencia al fuego.
Dependiendo de su espesor y del recubrimiento
del acero de presfuerzo se han obtenido valores
de más de 4 horas de resistencia.
Ventajas del uso de placas alveolares en losas
• Altos estándares de calidad
La fabricación de placas alveolares es un
proceso industrializado en el
cual se utilizan materiales de
alta resistencia y se llevan a
cabo exhaustivos controles
de calidad.
El PCI a través de su manual para diseño
de losas con placas alveolares [Ref. 4.2],
permite excluir el uso de un firme de concreto
y propone alternativas de
conexiones a cortante para
permitir que el sistema de
losa pueda actuar como un
diafragma rígido.
• Estructuralmente eficiente
Al ser un producto pretensado
se pueden lograr alcanzar
mayores resistencias, cubrir
grandes claros con secciones
más esbeltas y utilizando
peraltes menores.
• Posibilidad de prescindir del firme de
concreto.
• Sistema con grandes aportaciones a la edificación sustentable
Durante el proceso de fabricación se puede mencionar
que las mermas no exceden el 1%, las mezclas secar
permiten el uso limitado de
• Elemento autoportante
agua, la industrialización
La autoportancia implica la
de la manufactura dosifica
ausencia de uso de puntales o
perfectamente el uso de los
cimbra durante el procedimiento
materiales, se utilizan made instalación y colado de la
terias primas locales y en
losa.
Placa alveolar de 30 cm de peralte
muchos casos las plantas
• Elevados rendimientos en
tienen sistemas de reciclado
obra
de agua y de materiales. En obra, la ausencia
Al no requerirse mano de obra altamente
de cimbra disminuye considerablemente los
calificada para su instalación, el uso reducido
tiempos de obra y elimina el uso de madera
de personal (3 ó 4 personas para instalación),
para apuntalar, debido a que es un sistema
la autoportancia y los grandes claros que se
prefabricado su modulación permite la máxilogran cubrir (8 – 14 m, claros típicos), hacen
ma reducción de desperdicio en obra y vuelve
que se puedan instalar una gran cantidad de
más precisa la cuantificación de materiales
metros cuadrados por jornada de trabajo (400
y mano de obra.
– 600 m² en condiciones de trabajo normales).
• Sistema versátil
El sistema se puede adaptar a infinidad de
formas arquitectónicas que pueda tener el
proyecto, en vista que se pueden realizar
los cortes y ajustes necesarios en planta de
producción o en obra para tal fin.
• Durabilidad
Los elementos de concreto pretensado tienen
• Excelente acabado final
Cuando se requiere que la losa quede vista,
las placas alveolares debido a su proceso de
fabricación presentan un excelente acabado
que es atractivo a la vista, en la mayoría de los
casos no requiere ningún retoque: sin embargo,
hay quienes gustan de aplicarles alguna capa
de pintura.
29
TECNOLOGÍA
Por I. Eduardo de J.
Vidaud Quintana
Ingeniero Civil
Maestría en Ingeniería
Su correo electrónico es:
[email protected]
Dr. I. Ingrid N.
Vidaud Quintana
Ingeniero Civil
Doctorado en Ciencias
Su correo electrónico es:
[email protected]
WILSHIRE GRAND TOWER:
Imponente rascacielos diseñado
para zona sísmica
D
esde el año 2014 se construye la Wilshire Grand
Tower (Foto 1); ya reconocida como la que será,
cuando se haya terminado, el rascacielos más alto
de todo el oeste del río Mississippi en los Estados
Unidos, y también uno de los más más altos del
mundo construido en zona de elevada actividad
sísmica.
Con un costo estimado en un 1 billón de dólares,
el proyecto del rascacielos fue concebido para
erigir 73 plantas (aproximadamente 335 metros), y albergar un
hotel privado de 4 estrellas con 900 habitaciones (en los últimos 40
pisos), un espacio para convenciones y oficinas, cinco niveles para
restaurantes y comercios, y cinco niveles bajo el nivel de la calle para
estacionamiento, con capacidad para más de mil vehículos.
Este megaproyecto ya se emplaza en lo que será el número 930
del Wilshire Boulevard; específicamente en la manzana delimitada
por el norte con el Wilshire Boulevard y Francisco Street, y por el sur
con Calle 7a y Figueroa Street; en el Distrito Financiero del ‘downtown’
de Los Ángeles en California, Estados Unidos. La edificación, podrá
ser considerada como la cuarta edificación más alta de los Estados
Unidos, solo superada por las torres: One WTC de Nueva York, la
Willis en Chicago y el Empire State, también de Nueva York (Fig. 1).
El Bulevar Wilshire es una avenida principal que recorre
de este a oeste a la ciudad de Los Ángeles, que debe su nombre a
Gaylord Wilshire, un hombre de Ohio que se dedicaba a la compra
Fotografía 1
Renderizado del Wilshire Grand Tower.
Figura 1
Edificios más altos en los Estados Unidos.
NEW YORK
CITY
Fuente: ENRCalifonia (2013).
FEBRERO_2016.indd 32
CHICAGO
NEW YORK
CITY
LOS ANGELES
SAN
FRANCISCO
LOS
ANGELES
SEATTLE
SAN
FRANCISCO
Fuente: ABC7.com (2014).
27/01/16 12:58
y venta de terrenos, dueño de una mina de oro en Bishop, California. Su trazo se extiende por
aproximadamente 25 km y se engalana, desde 1956, por varios rascacielos, entre los que hoy
sobresale la construcción de la Wilshire Grand Tower.
La terminación del rascacielos ha sido planeada para marzo del año 2017, cuando éste
exhiba una altura de 335 m. Su cima ha de ser coronada por una antena, y simulando la forma
de una vela ha de iluminarse con LEDs en las noches. La estructura de esta cima se ha concebido
a base de acero estructural y vidrio; conformando un mirador hacia la ciudad de Los Ángeles y
hacia el Océano Pacífico.
La altura de la nueva torre superará en casi 30 metros a la del US Bank Tower; que con 310
metros de altura cuenta como el edificio más alto en la actualidad en la ciudad de Los Ángeles, y
en la costa oeste de los Estados Unidos (Foto 2). Cubriendo una superficie de 160 mil m2, contará
la torre con varios elementos exclusivos; entre los que pueden listarse: un sky lobby (en el piso 70),
un sky lounge, y una piscina infinita en el nivel más alto de la edificación.
En el sitio de emplazamiento se encontraba ubicado el antiguo Wilshire Grand Hotel, de 16
niveles, construido hacia el año 1952. Algunas fuentes afirman que tras casi 60 años en servicio,
el último huésped del hotel se marchó en diciembre de 2011, empezando la demolición del viejo
edificio en octubre del 2012, tras haber sido liquidados sus interiores en subasta en el verano de
este mismo año. Turner Construction recibió los contratos de demolición del antiguo hotel de
aproximadamente 110 mil metros cuadrados, y la construcción de la nueva Wilshire Grand Tower.
Con un estilo arquitectónico Metamodernista y emulando el estilo de varias de las torres
en las mega ciudades de Asia Oriental, la versión actual del proyecto de la Wilshire Grand Tower
fue diseñada por AC Martin Partners Architects, siendo propiedad del grupo Hanjin International
Corporation; una subsidiaria de Korean Airlines. Como parte de la construcción de la cimentación
de la Wilshire Grand Tower, las cuadrillas de trabajadores excavaron hasta una profundidad de 5
metros y medio. La excavación del sitio abarcó toda una manzana y fueron sembrados 316 pilotes
en todo el perímetro.
El vertido directo de concreto en esta cimentación masiva, constituyó un nuevo Records
Guinness en febrero del año 2014 (Foto 3); superando el récord anterior de 16,056 m3 establecidos
por el hotel Venetian en Las Vegas en 1999. Fueron vertidos entonces -de forma continua- 16,209
m3 de concreto con más de 2,100 camiones, durante más de 18 horas y media.
La losa de cimentación tiene 5.3 metros de espesor, y más de 3 mil toneladas de acero de
refuerzo. Un total de 208 camiones entregaron un volumen de material con un peso de algo más
de 37 mil toneladas; mezcla que fue transportada desde varias plantas productoras de concreto
de la región.
Fotografía 2
13:43
Fotografía 3
Vista futura de la ciudad de Los Ángeles
con la torre Wilshire Grand a la izquierda
y US Bank Tower a la derecha.
Instantánea del vertido de concreto en la
cimentación de la torre; en la fotografía se
alcanza a apreciar también el área superficial
en donde estará enclavada la edificación.
Fuente: http://forum.skyscraperpage.com/
archive/index.php/t-167291-p-8.html
Fuente: ABC7.com (2014).
33
26/01/16 13:43
TECNOLOGÍA
Otro aspecto distintivo resultó ser el proceso de ejecución de esta cimentación. Con el
propósito de enfriar el concreto durante su fraguado para evitar problemas térmicos, fue diseñado
e instalado en su interior un sistema de enfriamiento (Foto 4). Este sistema, fruto del trabajo
conjunto entre CTL Group y Couts Heating & Cooling Inc, estuvo compuesto por casi 29 kilómetros
de tuberías de enfriamiento, para una capacidad de enfriamiento de más de 660 toneladas,
40 mil galones de agua fría, varias bombas, generadores de 3 x 500 KVA (kilovatios amperios)
de potencia, y más de 2,200 válvulas. Asimismo se instaló un excelente sistema de control de la
temperatura del concreto, que permitió monitorearla durante y después del vertido, para evitar
que ésta no excediera la temperatura crítica que se especificaba.
Por otro lado, distingue la selección del vertido directo masivo de concreto, frente al colado
por capas seccionadas; buscando lograr una base sólida integral, sin la necesidad de recurrir a
la inclusión de juntas de fraguado. El método escogido ayudará también a que la edificación sea
capaz de soportar el peso total del rascacielos, que según estimaciones, se encuentra en el orden
de las 136 mil toneladas.
A partir de rigurosos criterios de seguridad y previniendo los ataques terroristas y otras
emergencias, el núcleo de la torre de 10 metros de ancho en su lado más estrecho, se concibió a
base de muros de concreto (Foto 5) de 1.20 m de espesor en la base y 0.60 m en la parte superior,
mismos que rodean el área de las escaleras de emergencia en el núcleo del edificio.
A poco más de 20 años del devastador terremoto de Northridge de enero de 1994, la Wilshire
Grand Tower ha sido diseñada para soportar el terremoto de diseño que se considera para el
sur de California. Los cálculos estructurales se han desarrollado con sistemas profesionales de
avanzada que permiten la modelación digital de la estructura, e incorporan datos asociados a las
fallas geológicas próximas a la zona; tanto con sismos anteriores como con sismos potenciales.
Utilizando información del Servicio Geológico de California (SGC, por sus siglas en ingles)
y del Centro de Terremotos del Sur de California, fueron catalogadas casi 100 fallas locales;
estudiándose detenidamente el análisis de la geometría, tipo, rango y magnitud máxima posible del
desplazamiento, así como los niveles de la aceleración máxima que el edificio podría experimentar.
Mucho ha evolucionado el diseño sísmorresistente de las edificaciones en los últimos años;
en función de la calidad y de la disponibilidad de los materiales, así como de las características de
las edificaciones. Respecto a la tecnología del concreto, no es hasta la década de 1990 del siglo
pasado que hubo un cambio muy significativo; debido a la inclusión en el mercado de sofisticados
aditivos químicos y de adiciones minerales; que sin dudas favorecieron el desarrollo de los concretos
para su uso en megaproyectos, con un excelente desempeño estructural. En el caso de los edificios
altos se desarrolla aún más la concepción asociada al empleo de dos estructuras fusionadas,
fundamentalmente a nivel de entrepisos. En este caso un núcleo de concreto que sirve de soporte
Fotografía 4
34
Figura 1
Sistema de enfriamiento en el vertido
de concreto de la cimentación.
Proceso de construcción del núcleo de la Wilshire
Grand Tower (Diciembre del 2014).
Fuente: Curwen, T. (2014).
Fuente: E. Vidaud.
26/01/16 13:43
FEB
central y que proporciona un porcentaje importante de la rigidez del edificio ante eventos sísmicos;
mientras que continúa siendo necesaria la inclusión de un conjunto de columnas exteriores, que
resultan mucho más pequeñas en dimensiones.
Tal y como se aprecia en la figura 2, en el sistema estructural resistente de la torre californiana,
el núcleo de concreto se apoya adicionalmente mediante elementos estructurales que se conocen
como estabilizadores y que no son más que apoyos diagonales que forman grandes triángulos
al integrar los elementos horizontales unidos al núcleo central con las columnas, y que pueden
abarcar varios niveles. Juntos, los estabilizadores, las columnas perimetrales y el núcleo central,
actúan como sistema resistente de la edificación ante fuerzas verticales y laterales.
El sistema lateral de la estructura de la torre consiste entonces en un núcleo a base de
muros de concreto, con columnas de perfiles de acero rellenas con concreto y armaduras de acero
estructural por fuera, que refuerzan el núcleo; aumentando así la rigidez torsional y contribuyendo
a una más uniforme distribución de las cargas verticales en todo el perímetro de la estructura. El
núcleo de concreto ofrece a la torre la necesaria estabilidad frente a la acción de eventos sísmicos
y actúa también como protección en el caso de incendios.
La torre Wilshire ya es considerada por los especialistas como un edificio “verde”, pues
con su proyecto se promueve el uso de materiales respetuosos con el medio ambiente; al punto
de proyectarse para ganar el Building LEED Silver Certification. El edificio incluirá controles de
iluminación y un sistema de almacenamiento de energía geotérmica. Otro dato interesante revela
que todos los cuartos de baño típicos utilizados en las habitaciones del hotel se fabricarán fuera del
sitio para una mejor producción y control de la calidad. Los materiales utilizados serán seleccionados
por los propios propietarios del edificio y se
colocarán en módulos fabricados en el condado
de Madera, California. Estos serán enviados
al sitio y se colocan con el uso de grúas torre.
Referencias:
• ABC7.com (2014). “PHOTOS: LA’s Wilshire Grand Tower vs.
Cuando en el año 2017 se haya concluido la
other US skyscrapers”. http://abc7.com/realestate/photosconstrucción de este imponente rascacielos, el
las-wilshire-grand-tower-vs-other-us-skyscrapers/319749/
cielo de Los Ángeles ya no será el mismo; un
• Cal Portland Company (2014), “Catalina Pacific/CalPortland
ícono de la ingeniería y de la arquitectura a nivel
Provide Concrete for World Record Pour on Wilshire Grand
Project”, publicado en: http://www.calportland.com/news.
mundial dominará el horizonte y lo redefinirá
aspx?news=72&page=1
en ese momento, como el más alto edificio de
• Conco Companies (2014), “Wilshire Grand Center Project”,
la costa oeste de Estados Unidos, y uno de los
• http://www.conconow.com/wilshire-grand-center-project/
• Conco (2014), “Conco’s Thermal Control Plan of the Wilshire
más altos del mundo construido en zona de
Grand Mat Foundation Pour Proves Successful”.
alta sismicidad: la Wilshire Grand Tower.
Fotografía 2
Sistema estructural resistente
en la Wilshire Grand Tower.
Fuente: http://i1.wp.com/brighamyen.com/
wp-content/uploads/2014/01/IMAG0161.jpg
13:43
• http://www.conconow.com/concos-thermal-control-planwilshire-grand-m
• Conco (2014), “Wilshire Grand Foundation Concrete Pour – Conco
Companies”, http://www.conconow.com/breaking-guinnessworld-record-largest-continuous-mat-pour/wilshire-grandfoundation-concrete-pour-conco-companies/
• Curwen, T. (2014). “Behind the Grand Pour: Building L.A.’s new
tallest tower”. http://graphics.latimes.com/wilshire-grandthe-big-pour/
• Curwen T. (2014), “Built to defy severe quakes, the New Wilshire
Grand is seismically chic”, publicado en:
• http://graphics.latimes.com/wilshire-grand-earthquakes/
• ENRCalifonia (2013). “New Wilshire Grand to Tower Above
Downtown Los Angeles”.
• http://www.enr.com/articles/10385-new-wilshire-grand-totower-above-downtown-los-angeles
• Harris J. (2014), “Wilshire Grand Center”, publicado en:
Construction Today. Turner Construction,
• http://www.construction-today.com/index.php/featuredcontent/1715-turne...
• Nieblas G. M. (2014), “Reaching New Heights in Los Angeles”,
publicado en STRUCTURE magazine,
• http://www.structuremag.org/?p=7818
• USA Today Diary (2014), “A concrete record for tallest building
in western USA”, publicado en: USA Today, Febrero 2014,
• http://www.usatoday.com/story/news/nation/2014/02/16/
la-record-concrete-pour/5535599/
• USA Today Diary (2014), “Wilshire Grand Center”, publicado
en: USA Today, Diciembre 2014,
26/01/16 13:43
INTERNACIONAL
EL PUENTE
BAHÍA DE CADIZ:
Un referente de la ingeniería española
Raquel Ochoa
Cyt imcyc
@Cement_concrete
Fotografías cortesía de CFCSL
36
26/01/16 13:43
FEB
E
l Puente de la
Constitución de 1812
o Puente de la Pepa
es una expresión
de grandeza de la
ingeniería española.
Elementos de
concreto que se
integran al paisaje
urbano de la Bahía y
entrelazan los pasos entre el barrio del Río San
Pedro con la barriada de la Paz en la capital
gaditana.
Esta obra majestuosa de infraestructura
es el resultado de la actuación de las autoridades
del Ministerio de Fomento del gobierno español,
para concretar la ilusión de crear un nuevo
acceso directo entre Puerto Real y Cádiz, con
objeto de aligerar y eficientar la circulación que
soportan las dos vías de entrada a la ciudad: la
del puente José León de Carranza y el corredor
desde San Fernando. El diseño del puente
sobre la bahía estuvo a cargo del ingeniero
Javier Manterola. Para acercarnos más a esta
gran obra de la ingeniería española, la Revista
ConstrucciónyTecnologíaenConcreto, acudió a
la oficina de proyectos Carlos Fernández Casado
(CFCSL), quienes proporcionaron la información
precisa de los pormenores y grandeza del nuevo
Puente de la Constitución de 1812.
PRETENSIÓN HECHA
REALIDAD
La construcción de un puente es un ansia
simbólica del viaje, es la transición de unión
y conciliación entre un extremo y otro de la
orilla. El proyecto de la Bahía de Cádiz es una
validación más de esta aspiración por transitar
a la modernidad para intercambiar, conectar
los extremos desafiando los obstáculos que
impone la naturaleza.
El nuevo puente define el actual acceso
a Cádiz: eficiencia y calidad en la movilidad
urbana de los gaditanos. La compleja estructura
de concreto y acero que luce bellamente sobre
la bahía fue concebida y realizada por todo
un equipo de profesionales de la ingeniería
española. Esta obra evitará cruzar toda la
ciudad para llegar al puerto y la ciudad vieja,
contribuyendo a optimizar el tiempo y la calidad
de vida de los habitantes de la capital gaditana.
13:43
MARAVILLAS SOBRE LA BAHÍA
El nuevo puente, llamado de la Constitución
de 1812, es “una gran infraestructura, una de las
mayores obras de ingeniería que se construye
en España actualmente. La nueva estructura
brinda una nueva imagen a la bahía gaditana
y los hábitos de los conductores”, según informe
de los creativos.
El coloso de concreto está conformado
por cuatro estructuras: un viaducto de acceso
a Cádiz; un tramo desmontable, un viaducto
atirantado y un viaducto de concreto de acceso
a Puerto Real. Las partes que integran esta
megaconstrucción -a decir de sus creativoscomienzan “por un enlace en Cádiz constituido
por una glorieta partida semaforizada, que
prevé el cruce preferente desde el nuevo puente
hacia la avenida de las Cortes de Cádiz, y que
distribuirá el tráfico hacia el resto mediante
regulación de semáforos”. El elemento principal
es el puente sobre la bahía. Esta estructura
singular, de más de tres kilómetros de longitud,
26/01/16 13:43
INTERNACIONAL
enlazará Cádiz con Puerto Real sobre las
aguas de la bahía mediante cuatro tramos
con características diferentes de pilas, tablero
y ancho de plataforma, variable según el tramo
entre 29 y 34.5 metros.
El enlace de la Cabezuela, situado al final
del puente, ya en el lado Puerto Real, consistirá
-según información del equipo profesional de
ingenieros-, en una rotonda a nivel inferior que
permitirá los movimientos de salida y entrada a
la zona industrial y residencial de los polígonos
de La Cabezuela y Río San Pedro. El Viaducto
del Río San Pedro, es una estructura de 800 m
de longitud sustentada sobre 17 pilas dispuestas
entre dos estribos. El tablero de 22.8m de ancho,
alojará dos carriles por sentido de circulación. El
tramo final es el enlace de Río San Pedro, que
distribuirá el tráfico procedente de la autovía
CA-35. Está importante vía, permitirá el acceso
al puente José León de Carranza o al nuevo
puente, así como todos los movimientos de salida
y entrada a la zona residencial e industrial de
Río San Pedro y La Cabezuela y a la localidad
de Puerto Real y el parque de Trocadero.
LOS CUATRO ELEMENTOS
¿Por qué una composición de cuatro elementos?
Todo tiene que ver con la petición de las
autoridades portuarias. El gran desafío de la
ingeniería española fue crear una estructura
sobre la bahía de Cádiz sin interrumpir el
tráfico de navegación, al mismo tiempo de
prever una transportación marítima de mayores
Datos de interés
Estructuras
•Longitud del viaducto de acceso a Cádiz:
581.3 metros.
•Longitud del tramo desmontable: 150
metros.
•Longitud del tramo atirantado: 1,180 metros.
•Longitud del viaducto de acceso a Puerto
Real: 1,182 metros.
•Anchura: El puente mide, en su lado más
ancho, 36 metros con 85 centímetros y en
su parte más estrecha, 33 metros con 20
centímetros.
•Longitud del viaducto de acceso a Cádiz:
entre 33 y 36 metros.
•Longitud del tramo desmontable: 35 metros.
•Longitud del tramo atirantado: entre 35
y 36 metros.
•Longitud del viaducto de acceso a Puerto
Real: entre 35 y 36 metros.
•Altura de las pilas en el tramo atirantado:
185 metros.
•Gálibo sobre la Bahía: 69 metros sobre el
nivel del mar.
38
26/01/16 13:44
FEB
dimensiones. Para ello, los creativos optaron
por la construcción e instalación del tramo
desmontable. Este elemento desmontable -de
150 metros y de más de 4,000 toneladas de
peso- fue la respuesta del equipo de ingenieros
a la petición de las autoridades portuarias de no
edificar obstáculos que interrumpan el tránsito
de futuras estructuras de navegación.
Según información proporcionada por
los creativos, el puente sobre la bahía de Cádiz,
con sus 69 m de galibo libre es uno de los más
altos del mundo, probablemente el más alto del
mundo. Mayor que todos los de Nueva York y
San Francisco. Mayor que todos los europeos, los
existentes en Portugal, Francia, Inglaterra y las
grandes conexiones entre Suecia y Dinamarca.
Este tramo es la nueva vía de acceso a Cádiz ya
que la estructura sobre el canal de navegación,
es la principal entrada al puerto, implicando un
gran tráfico ininterrumpido. Por esta razón, la
autoridad portuaria solicitó el uso de una luz
libre de obstáculos de 540 m y alternativas de
maniobrabilidad para la navegación. La solución:
el puente atirantado. Esta estructura que desde
torres de 180 m de altura cuelga por medio
13:44
de 176 tirantes, los 540 m. del vano principal
y los 320 m de cada uno de los dos vanos
de compensación”, es uno de los principales
elementos que configuran la nueva imagen de la
bahía de Cádiz cristianizándose en un referente
de la grandeza de la ingeniería española.
“El dintel tiene 34.3 m de anchura,
correspondiente a cuatro carriles de circulación,
dos en cada dirección de 3.5 m de anchura,
dos vías de tranvía y a los arcenes, defensas,
alojamiento de los tirantes y pantallas para
proteger el tráfico del viento, necesarios para la
perfecta funcionalidad del puente. La estructura
del dintel, es ligera, aerodinámica y esbelta; en
síntesis una estructura mixta, acero y concreto
de 3.00 m de canto y bordes perfectamente
perfilados”, según informes de los creativos.
26/01/16 13:44
INTERNACIONAL
El dintel está formado por “dovelas de
20 metros de longitud, que fueron montadas,
en el muelle de la Cabezuela y trasladadas por
flotación hasta el puente, donde fueron izadas
por medio de carros-grúa móviles situados en
la punta delantera de los voladizos. Una vez
izadas se procedió al armado y colocación de
concreto de la losa superior y retesado de los
tirantes.
ARMADO “IN SITU”
Las 37 pilas más los 2 estribos fueron armados
“in situ”. Los estribos de concreto fueron armados
convencionalmente desde tierra; para la
cimentación de las pilas uno y dos, cercanas
a la orilla, se formo una isla artificial. En tanto
que, para las pilas de la tres a la doce, ubicadas
dentro del mar, fue necesario realizar el trabajo
por debajo del nivel del mar.
Las torres se ejecutaron con procedimientos
40
Datos de interés
Autoridades responsables y equipo
de profesionales
•Administración del Ministerio de
fomento
•Fernando Pedrazo
•Marcos Martín
•Julio Domingo
•Rodrigo Vázquez
convencionales, por medio de cuatro tramos: el
primero vertical de concepción cajón se ejecutó
en un tramo autotrepante convencional. Para
los brazos inclinados, edificados de concreto,
se colocaron torres de gran carga para resistir
el encofrado del fondo de la riostra donde se
apoyaría el tablero; así mismo, la estructura
metálica perimetral se prolongado para encofrar
26/01/16 13:44
FEB
Datos de interés
Proyectistas
GINPROSA con Luis Muñoz y Juan Tardón
CARLOS FERNÁNDEZ CASADO con Javier
Manterola, Antonio Martínez, Miguel A. Gil,
Juan Antonio Navarro, Javier Muñoz, Silvia
Fuente, Silvia Criado, Borja Martín, Raúl
González, Lucía Blanco, Gonzalo Osborne
Construcción
UTE DRAGADOS FPS con Eduardo Gutierrez,
Daniel Sánchez, Víctor Jiménez, José María
Morejón, José Luis Ruiz.
los elementos laterales de las columnas.
Se utilizaron encofrados trepantes para
continuar con la ejecución de los fustes inclinados.
Una vez terminada esta operación se ejecutaron
las trepas del mástil y, simultáneamente, el
montaje de la estructura metálica para el soporte
de los anclajes de los tirantes. Finalmente, para
el resto de las pilas se utilizaron dos tipologías
diferentes: las de fuste único con dintel en
palmera y las pilas formadas por pórticos.
La estructura del tablero se fabrico en
taller para facilitar su transporte hasta Cádiz. El
puente desmontable de 150 m de longitud con
tramo de luz libre horizontal de 150 m. El tramo
atirantado, con montadura de 60 m de tablero,
conformado con dovelas de 20 m por avance
en voladizo sucesivo. Una vez listas las dovelas
se tensaron los tirantes para el establecimiento
de las pre-losas, la colocación del concreto y
posteriormente, se colocaron las dovelas finales.
Los tres tramos que brindan el acceso a Puerto
Real fueron tableros de concreto pretensado en
losa continua: dos concepciones cajón y otro
aligerado.
Así las cosas, este coloso de concreto es
un estandarte de la innovación y creatividad de
la ingeniería española, además de colocarse
como un elemento clave en la plataforma
logística europea. Su edificación requirió de
120,000 metros cúbicos de concreto y más de
40,000 toneladas de acero, así como la creación
de numerosas áreas de oportunidad.
41
13:44
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ESTADOS
TORRE
KOI
Dr. Roberto Stark
Cyt imcyc
42
@Cement_concrete
La construcción de edificios altos en el mundo va en aumento en los
últimos 20 años aproximadamente. De acuerdo con el organismo
mundial de edificios altos, se define edificio alto a la estructura que
tenga más de 200 metros de altura.
El concreto tiene un papel predominante para que la construcción de estos inmuebles sea factible tanto por su costo como por la
seguridad que ofrece en caso de incendios. Las grandes ciudades ya
no pueden seguir creciendo en forma horizontal generando tráfico,
costos enormes de infraestructura y contaminación.
En este artículo se describen las características y retos que se tuvieron
al diseñar y construir la Torre más alta de México, con 277 metros de
altura.
L
a Torre Koi es un edificio de
uso mixto, en sus primeros
20 niveles está dedicado a
un uso de oficinas, los siguientes 44 niveles son de
uso residencial y dos niveles
adicionales de oficinas nuevamente. La altura total de
la estructura sobre nivel de
banqueta es de 277 metros. Su estructura es 100
% de concreto reforzada integrada por un núcleo
central de muros de concreto en
donde se albergan los elevadores
y servicios y dos niveles de “outriggers” uno entre los niveles 21-22
y el otro entre los niveles 63-64. El
sistema de piso es a base de losas
de concreto presforzado planas
de 25 cm de espesor.
La cimentación es a base de
una losa de concreto reforzada de
4 metros de espesor apoyada en
96 pilas de 1.5 metros de diámetro
con una longitud de 7 metros. La
losa de cimentación representó
un colado en forma continua con
un volumen de 7,100 m3. Esto fue
posible mediante 7 bombas de
concreto trabajando simultáneamente, 7 plantas de concreto suministrando el
concreto, 98 camiones revolvedores, 1,010 viajes.
Por lo que el colado tuvo una duración continua de
26 horas y 17 minutos. La resistencia a la compre-
sión del concreto fue de 350 kg/cm2 y representó
el segundo colado masivo más grande realizado
en una zona urbana en México.
Uno de los retos fue que la mezcla tenía
que mantener a una temperatura menor a los
70 grados, y entre capas un diferencial menor
a 20 grados. Este colado se efectuó entre el 21 y
22 de diciembre del 2013. En ésta época del año
la temperatura ambiente baja notablemente
en Monterrey y por lo tanto el efecto térmico
es un factor importante a considerar.
Los concretos utilizados
en el resto de la estructura fueron
de 700 kg/cm2 a 500 kg/cm2 en
muros y columnas, y de 500 kg/cm2 a
350 kg/cm2 en losas de entrepiso. Los
concretos de 700 kg/cm2 se utilizaron
en los primeros 26 niveles, lo que
representó el volumen más grande
utilizado para esta resistencia en
una obra urbana en México. Se
realizaron diferentes modelos de
análisis para tomar en cuenta todos
los posibles escenarios. Se consideró
el grado de agrietamiento en el
concreto, efectos de larga duración:
flujo plástico y acortamiento de los
elementos verticales. Entre los análisis
por efecto del viento se realizaron el
estático y dinámico. Se efectuó un estudio de viento
realizado en Canadá por la firma RWDI, en la cual
se efectuaron 3 estudios independientes: uno para
el diseño estructural, otro para el diseño de las
fachadas y el tercero fue para medidas de confort
tanto a nivel basamento o plaza como para el nivel
de amenidades en el nivel 22.
Un núcleo central y dos niveles de
“outriggers” constituyen la estructura de soporte y rigidez lateral de la estructura tanto
para fuerzas de viento como de sismo. Para
comprobar los efectos de flujo plástico y contradicción del concreto se instrumentaron dos
columnas y se fue calibrando el modelo de
análisis. Hasta el momento se ha comportado
mejor a lo esperado.
El diseñar y construir edificios de esta
altura representa un gran reto. Los Reglamentos
de Construcciones no contemplan estructuras
de este rango de altura, su enfoque está en
edificaciones de pequeña y mediana altura.
43
ESTADOS
44
Por esta razón es conveniente realizar
estudios como el del Tunel de Viento, monitoreo continuo del concreto para conocer sus
propiedades específicas de la obra. Se deben
analizar una gran variedad de escenarios
posibles y se debe verificar constantemente
en campo para hacer los ajustes necesarios
para que el producto final se comporte adecuadamente.
En temas de la construcción se hicieron
varias consideraciones. Entre ellas fue el concreto
masivo en la cimentación que se efectuó en
forma continua. Otro obstáculo que se tuvo
que vencer fue la utilización de resistencias en
el concreto poco utilizadas en México y sobre
todo en el volumen que se tuvo en este edificio,
no sólo para suministrar el concreto a pie de
obra sino bombearlo a alturas de 270 metros.
Para ello se utilizaron un par de tuberías en
forma paralela.
Otro de los factores fundamentales
en este tipo de estructuras es la velocidad de
obra. No se puede ir creciendo sin terminar los
niveles inferiores, por esta razón se utilizaron
las losas postensadas y a su vez se determinó
que éstas fueran planas macizas para no tener
que perder tiempo. En promedio se tuvo una
eficiencia de 7 días por nivel, sin embargo se
llegaron a lograr hasta 5 días por nivel. Lo que
permitió cumplir con los tiempos planeados.
La Torre Koi representa una realidad que
en México se pueden hacer edificios de gran
altura, a costos competitivos y que demuestran
que tenemos la tecnología y el conocimiento
adecuado para este fin. Torre Koi es el cuarto
edificio más alto de Latinoamérica.
EQUIPO
•HOK Master Plan
• V&FO Mexico Diseño Arquitectónico
•T h o r n t o n To m a s e t t i I n g e n i e r í a
Estructural
•y Stark + Ortiz
•Rowan Williams Davies & Irwin INC
Estudios de Viento
• Eco SYNC Asesoría en Leed
• Voltrak Ingeniería Eléctrica
•Termo Control del Noreste Ingeniería
de Aire
SUTENTABILIDAD
KOI Sky Residences esta comprometido con el cuidado de la calidad del medio ambiente, por lo que se les
otorgó la certificación plata en LEED por eficiencia energética contando con diseño de iluminación y ventilación
natural para el ahorro en consumo eléctrico y de aire acondicionado sin demeritar el confort interno, logrando
además un costo de mantenimiento bajo. Como parte de la sustentabilidad del edificio contará con una planta
de tratamiento de agua.
QUIÉN Y DÓNDE
LOS PREFABRICADOS,
Un gran campo para
la creatividad:
Ing. Fernando A. Huelsz Noriega
Juan Fernando González G.
Cyt imcyc
46
@Cement_concrete
26/01/16 13:44
FEB
H
ace poco, una empresa de
corte internacional presentó
un proyecto sumamente
innovador basado en un sistema
prefabricado modular, el cual
hará posible que los residentes
de la ciudad india de Vijayawada
diseñen su propio departamento
a partir de los módulos disponibles en un
catálogo, mismos que serán colocados en la
estructura del edificio.
Sirva esta referencia para señalar que
los sistemas de construcción prefabricados
han ganado terreno en los últimos tiempos,
aunque, la verdad sea dicha, hay todavía
mucha diferencia entre la utilización de este
sistema en los países del Tercer Mundo y las
naciones más industrializadas del orbe. Así lo
explica el ingeniero Fernando Antonio Huelsz
Noriega, Gerente General de Tierra Armada
México, empresa hermana de Freyssinet de
México, S.A. de C.V., quien nos concedió una
entrevista por demás interesante en la que
quedó al descubierto que hay grandes áreas
de oportunidad en relación con este método
constructivo.
Huelsz Noriega, un joven pero
experimentado ingeniero egresado de la
Universidad Autónoma del Estado de México,
relata que en México “tenemos muchas empresas
dedicadas a este rubro de la construcción; hay
mucha competencia y contamos con muchas
constructoras que tienen mucha experiencia en
el sector, con una calidad comparable a la de
cualquier empresa internacional”.
HITOS DE LA
PREFABRICACIÓN
El prefabricado existe desde hace mucho tiempo,
pero tal parece que en México y muchas otras
naciones no ha podido figurar como protagonista
de la industria de la construcción debido a
causas culturales.
Algunas obras de Tierra Armada
•Puente Ticui.
Ubicación: Atoyac de Álvarez, Guerrero.
Cliente: Centro SCT Guerrero. Para
la reconstrucción de la cimentación,
subestructura, estructura del puente,
los accesos se realizaron con muros
mecánicamente estabilizados.
•Bóveda Libramiento Morelia.
Ubicación: Morelia, Michoacán.
Cliente: Equivent S.A. de C.V.Diseño,
prefabricación, transporte y montaje
de Bóveda Techspan y Cimentación
Techspan para alcantarilla.
•Paso Ejido Ana.
Ubicación: Cruce de la carretera La UniónMatamoros con la antigua carretera a
San Pedro, Torreón Coahuila.
Cliente: Alfa Construcciones S.A. de C.V.
El gobierno del estado de Coahuila
encomendó a la empresa la construcción
de un muro mecánicamente estabilizado,
con sistema Geomega, para formar
dos rampas de acceso al PSV Ejido Ana.
47
13:44
26/01/16 13:44
QUIÉN Y DÓNDE
El ingeniero Huelsz Noriega, quien cumplió
con estudios de posgrado en la Universidad de
Granada y en la Universidad Internacional de La
Rioja, señala que fue a partir del año 2000 que
la balanza se empezó a inclinar a favor de los
prefabricados, “aunque de manera moderada”,
apunta.
Hay que decir que un hito importante
de la prefabricación fue la primera parte del
segundo piso, aunque previamente ya se habían
realizado obras de gran envergadura, como
las trabes tipo ballena colocadas en Querétaro.
En realidad, el segundo piso ayudó a que este
tipo de sistema constructivo se consolidara y se
colocara en un muy buen lugar; ello, a pesar de
que hubo muchas opiniones en contra debido a
la complejidad de las condiciones de montaje. A
TechSpan®
Es una línea de productos de concreto
prefabricado que ofrece soluciones en
ingeniería, diseño, fabricación y montaje
en diversas aplicaciones. Cada estructura
TechSpan® es diseñada estructural y
geométricamente para cada caso en
particular, basándose en las características
y requisitos específicos de cada proyecto:
•Gálibovertical.
•Gálibohorizontal.
•Alturaderelleno.
•Tipodesuelo.
•Pendiente.
pesar de todo, se superaron retos estructurales
y se rompieron algunos récords.
Otra obra digna de destacar es la terminal
2 del Aeropuerto Internacional de la Ciudad
de México, que cuenta con varios elementos
prefabricados, no estructurales ni tampoco de
vías terrestres, aplicados en las fachadas. Es
necesario decir que hay empresas mexicanas
que exportan elementos prefabricados a varios
continentes, lo que significa que técnicamente
no le pedimos nada a nadie.
48
HONOR A QUIEN
HONOR MERECE
“Nuestra empresa tiene más historia que
cualquier otra ya que el presfuerzo fue
patentado por el ingeniero civil y arquitecto
francés Eugéne Freyssinet, y la mayoría de los
elementos prefabricados tienen presforzados.
Por ese solo hecho tenemos una clara ventaja
y experiencia sobre otras compañías del ramo”,
señala el Gerente General de Tierra Armada,
quien explica que sus dos principales productos
son los muros mecánicamente estabilizados y
las bóvedas TechSpan.
Los beneficios de las piezas prefabricadas
son evidentes, ya que la utilización de los muros
mecánicamente estabilizados ha permitido
hacer obras en lugares donde antes no se
podían construir. Hablo puntualmente de los
pasos vehiculares, que se han incrementado
de manera notable por la razón que acabo de
mencionar, pero también porque los precios se
han reducido. Es evidente que existe un beneficio
global para la sociedad.
El ingeniero Huelsz Noriega reflexiona
unos segundos antes de responder a la
interrogante relacionada con las dificultades
cotidianas a las que se enfrenta: “Tenemos
que luchar contra el desconocimiento y la
desconfianza de muchos ingenieros hacia estos
sistemas. Creo que todo empieza en las aulas
universitarias, ya que hay muy pocas instituciones
de educación superior, tal vez dos únicamente,
que ofrecen la asignatura del prefabricado,
aunque de manera optativa.
26/01/16 13:44
FEBR
Dada la importancia del tema, la de
los prefabricados debería ser una asignatura
obligatoria. Ante esta circunstancia, desde hace
años la Asociación Nacional de Industriales del
Presfuerzo y la Prefabricación A. C. (ANIPPAC) ha
trabajado muy fuerte para que las universidades
incluyan esta materia en sus planes de estudio.
Mientras esto sucede, yo recomiendo a los
interesados que se acerquen a la asociación
para que estén al tanto de la información que
genera y de los eventos que organiza. Sin duda,
en la ANIPPAC se encuentran las empresas que
están a la vanguardia de los conocimientos
acerca de esta técnica”, comenta.
CONVICCIÓN VOCACIONAL
Se dice que la mejor manera de vivir es disfrutando
el trabajo que se realiza cotidianamente.
Esta máxima la sigue al pie de la letra Huelsz
Noriega, quien nos confía que él eligió trabajar
en este sector y que no llegó al mismo por
casualidad. “Tenía la intención de estar en este
rubro de la ingeniería porque experimente de
manera directa cómo participa la industria
de la construcción, y particularmente el sector
de los prefabricados, en los cambios sociales.
Esta especialidad tiene un gran campo creativo
y la posibilidad de plasmar muchas ideas, a
diferencia de lo que sucede en otros rubros que
están muy avanzados y que, por esa causa, no
permiten que haya muchas innovaciones.
13:44
Principales innovaciones
de Tierra Armada.
•Escamas de concreto prefabricadas en
forma de cruz (Terra Class®).
•Estribos puros y estribos integrados
Tierra Armada®.
•Armaduras de acero corrugado
laminadas en caliente y de alta
adherencia (Armaduras HA).
•Sistemas con fachada vegetal.
•Tecnología GeoMega®
•Armaduras geosintéticas EcoStrap™
para uso en entornos muy alcalinos.
•Tecnología GeoTrel™
•Refuerzo GeoStrap® de alta adherencia.
Mi vocación por esta área comenzó,
incluso, antes de que concluyera la licenciatura.
Empecé en la construcción de la vivienda
residencial de nivel medio y alto, cuando
prácticamente toda la edificación se hacía de
la manera tradicional. Fue allí que me percaté de
los beneficios que conllevaría implementar obras
más sistematizadas, no prefabricadas, aunque
hay que decir que se nos olvida que los tabiques,
por ejemplo, son elementos prefabricados que
se han utilizado siempre”, dice.
Después de estar en áreas dedicadas a
los análisis económicos y financieros, y ser parte
importante de algunos proyectos de urbanización
y comercialización, se adentró en diversos
proyectos de plantas residuales, que es donde
tuvo más contacto con los prefabricados porque
no había la oportunidad de hacer construcción
en sitio. A partir de entonces es que ha estado
ligado directamente a la prefabricación.
Definirse a sí mismo y hablar de los
planes futuros que se quieren construir es, en
ocasiones, complicado para mucha gente. No es
el caso del entrevistado, quien de una manera
directa y sin falsa modestia se cataloga como
una persona inquieta, responsable y creativa,
características que lograron percibirse durante
toda la charla.
26/01/16 13:44
QUIÉN Y DÓNDE
P
El futuro del ingeniero
Huelsz Noriega tiene cimientos
muy poderosos: “Ahora mismo,
q u i e r o co n s o l i d a r m e co m o
un actor preponderante de la
industria de la prefabricación y
dejar un legado sólido ante los
ojos de mi descendencia que
pueda apreciarse en la calle. Mi
abuelo era ingeniero civil, él era
proyectista, y la mayoría de sus
obras son edificaciones que están a
la vista. Cuando paso frente a ellas
me siento muy orgulloso y me da
mucha satisfacción que el esfuerzo
que hizo haya quedado plasmado
en el concreto”, concluye.
Lo
Autopista
México - Acapulco,
guerrero
www.tierraarmada.com.mx
@tierraarmadamex
Canal TierraArmadaMex
Bóvedas
Techspan,
Muros
Terratrel®.
TierraArmada de México
Gauss 9 - No. 202 Col. Anzures C.P. 11590,México D.F.
Teléfono: (55) 52.50.70.00
Fax: (55) 52.55.01.65
[email protected]
OBRA
2014
TÚNEL
AGUA DE OBISPO
27/01/16 12:51
EL
LL OBRA
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EL CONCRETO
CONCRETO EN
ENE
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ELA
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RA
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PROBLEMAS, CAUSAS Y SOLUCIONES
CONCRETÓN
CONCRETÓN -- Febrero
Febrero 2016
2016
Lozas prefabricadas
de concreto
EDITADO
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MEXICANO
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MEXICANO
EXICANO
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DEL CEMENTO Y DEL CONCRETOAC
DEL CEMENTO Y DEL CONCRETOAC
EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO
EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO
DEL CEMENTO Y CONCRETO, A.C.
DEL CEMENTO Y CONCRETO, A.C.
Norma
Norma Mexicana
Mexicana
NMX-C-406-ONNCCE-2014
NMX-C-406-ONNCCE-2014
®
®
CCOOLLEECCCCI IOONNAABBLLEE
102
59
59
13:44
N
SS EE CC CC II ÓÓ N
Número
26/01/16 13:44
Componentes para sistemas de losas
prefabricadas de concreto
I
Idustria de la construcción – componentes
para sistemas de losas prefabricadas de
concreto – especificaciones y métodos de
ensayo. NMX-C-406-ONNCCE-2014.
DEFINICIONES
Cuantía de acero de refuerzo en tracción
Se refiere al cociente del área de acero en tracción y
el área de concreto efectiva, (Figura 1).
Building industry - components for concrete
precast slab systems - specifications and testing
methods NMX-C-406-ONNCCE-2014.
Usted puede usar la siguiente información para
familiarizarse con los procedimientos básicos de la
misma. Sin embargo, cabe advertir que esta versión
no reemplaza el estudio completo que se haga de la
Norma.
OBJETIVO
Esta norma mexicana establece las especificaciones y
métodos de ensayo que deben cumplir los componentes
prefabricados que se utilizan para la construcción de
todo tipo de sistemas de losas de concreto para toda
clase de edificaciones.
Cuantía de acero de refuerzo por contracción
del concreto
Es el cociente del área de acero por temperatura
transversal a la sección considerada y el área de
concreto de dicha sección (Figura 2).
CAMPO DE APLICACIÓN
Esta norma mexicana es aplicable a los componentes
prefabricados de concreto y elementos aligerantes de
cemento arena y poliestireno para losa; tales como
vigas tubulares, placas alveolares, bandas, placas,
viguetas pretensadas y similares (se excluyen viguetas
de cualquier otro material).
52
26/01/16 13:44
FEBR
Cuña de concreto
Es la porción del concreto colado en obra que se
aloja entre los elementos aligerantes, embebiendo al
componente portante. (Fig. 3 y 4)
MUESTREO
Dicho apartado establece que, se debe hacer los ensayos
de laboratorio a un solo sistema de losa, formado por
el o los componentes a certificar, considerándose los
componentes portantes de menor capacidad dentro
de una misma familia. El número de probetas para
cada ensayo a realizar se resume en la tabla 1 de esta
Norma Mexicana.
CLASIFICACIÓN
Se establece la siguiente clasificación de componentes
portantes:
a) Vigueta pretensada o vigueta de alma abierta
b) Viga o Vigueta tubular
PROCEDIMIENTO
Los sistemas objeto de esta norma deben cumplir con
las siguientes especificaciones.
• Componentes portantes
• Componentes aligerantes de cemento-arena
y poliestireno
• Concreto colado en obra
• Deformación y carga máxima del sistema
de losa
13:44
26/01/16 13:44
MÉTODOS DE ENSAYO
La norma describe los siguientes métodos:
•Componentes portantes
•Componentes aligerantes de cemento-arena
•Componentes aligerantes de poliestireno
•Concreto colado en obra
•Deformación y carga máxima del sistema de
losa
ESPECIFICACIONES DE SEGURIDAD
ESTRUCTURAL DEL SISTEMA
Dicho sistema contempla las siguientes especificaciones:
•Paso de instalaciones
•Apoyos
•Apoyos de vigueta de concreto armado
•Para compontes portantes de concreto pretensado
•Para compontes aligerantes
•Para el firme de concreto armado
•Para el sistema de losa
•Cargas mínimas sobre el firme de concreto armado
•Refuerzo por cambios volumétricos
•Peraltes mínimos del sistema
54
26/01/16 13:44
FEB
NOTA:
Tomado de la Norma Mexicana Industria de la construcción - Determinación
del flujo de revenimiento del concreto autoconsolidable.
NMX-C-406-ONNCCE-2014.
Especificaciones y métodos de ensayo. Usted puede obtener esta norma
y las relacionadas con agua, aditivos, agregados, cementos, concretos
y acero de refuerzo en: [email protected], o al teléfono del
ONNCCE 5663 2950, en México, D.F. O bien, en las instalaciones del IMCYC.
NORMAS QUE SUSTITUYE
NMX-C-406-1997-ONNCCE
NORMAS DE REFERENCIA
EQUIPO
•NMX-C-083-ONNCCE-2002
Industria de la Construcción - Concreto Determinación de la resistencia a la compresión
del concreto en especímenes cilíndricos - Método
de prueba.
Industria de la construcción – Concreto – Elaboración
y curado en obra de especímenes de concreto.
Industria de la Construcción – Bovedilla de
poliestireno expandido para losas de entrepiso y
azoteas de concreto a base de viguetas prefabricadas
– Especificaciones y métodos de ensayo.
PUBLICACIÓN EN DIARIO OFICIAL
DE LA FEDERACIÓN
01 de diciembre de 2014.
13:44
26/01/16 13:44
PUNTO DE FUGA
Rescate de edificios con prefabricados
U
no de los grandes proyectos y de
importante trascendencia para
el rescate o reciclaje de edificios
considerados como obsoletos fue el
nuevo campus de la Burntwood School,
una escuela de niñas y señoritas de secundaria, en el
distrito de Wandsworth, al suroeste de Londres. Dicho
proyecto fue encomendado al estudio londinense de
Allford Hall Monaghan Morris, que aplicó el mismo
revestimiento que en los edificios restaurados, en seis
nuevas estructuras en el campus.
Los resultados
fueron asombrosos y hay
críticos tan entusiasmados
que lo recomiendan como
“modelo de cómo sanar
el pasado en lugar de
destruirlo”. El edificio
original fue construido
un lustro después de la
guerra, en 1950. Hoy en
día, el campus restaurado
da cobijo a 2,000 alumnos y 200 empleados, en
alrededor de 21,405 m2. El Plan Maestro se rige bajo
un diseño ortogonal, en donde los edificios se alinean
y propician, en cada esquina, diversos espacios que
los individualizan. En conjunto, el proyecto introdujo
formas geométricas de gran impacto en el paisaje
-que envolvieron con sólidos paneles prefabricados de
concreto, retocados a mano para el revestimiento, todos
en ángulo, y tanto en los edificios obsoletos como en
los nuevos-, lo que proporciona un sentido de calidad
y permanencia, por lo que mereció el premio RIBA
Stirling 2015 a la mejor construcción del Reino Unido.
Lo cierto es que la escuela de Burntwood sumaba
muchos méritos, ya que añadía seis nuevos edificios
muy bien articulados entre sí - cuatro pabellones de
enseñanza de cuatro plantas, un nuevo espacio deportivo
y un nuevo edificio para artes escénicas- con un sistema
de componentes y diseños personalizados que brindan
eficiencia y una estética única. Tras la remodelación,
consta de ocho grandes bloques conectados al campus
previo, diseñado a mediados de siglo pasado por el
arquitecto modernista Sir Leslie Martin. El edificio posee
una fachada esculpida con paneles prefabricados de
concreto, que han sido “mecanizados y biselados”, para
crear un motivo de composición geométrica, lo que crea
un efecto plástico impactante. Los tamaños de ventana
están pensados para permitir
el paso de la luz del día, con
aberturas más pequeñas
en lo alto, y para evitar el
sobrecalentamiento en los
costados más expuestos al
sol.
Para el interior, la obra
contó con grandes murales
de colores, de carácter
minimalista, en todos los
bloques, transformando el uso de signos, como en
la escuela de arte moderno con aportes del artista
Morag Myerscough. La regularidad de cada planta
está reflejada a través de la fachada de paneles
prefabricados de concreto que corresponden a
un módulo estructural de 7.5 metros. Jane Duncan,
Presidente de la RIBA Stirling Prize, declaró que
“Burntwood School es un ejemplo de cómo un edificio
con un excelente diseño puede contribuir al desarrollo
de la educación de nuestros hijos”. Y destacó que la
firma Allford Hall Monaghan Morris fue capaz de crear
un hermoso campus en un momento en que, debido
a la grave escasez de escuelas en el Reino Unido,
ahora puede ofrecernos no sólo a los alumnos, sino a
los constructores, muchas lecciones.
El caso de Burntwood, en Reino
Unido, establece un nuevo estándar
en la recuperación de estructuras
obsoletas de instituciones académicas con gran belleza y dignidad.
Índice de anunciantes
IMCYC
2a DE FORROS
IMCYC
3a DE FORROS
IMCYC
4a DE FORROS
HENKEL CAPITAL S.A. DE C.V.
1
BASF MEXICANA, S.A. DE C.V.
3
BASF MEXICANA, S.A. DE C.V.
7
EQUIPO DE ENSAYE CONTROLS S.A. DE C.V.
30-31
BEJAR LOSAS PREFABRICADAS S.A. DE C.V.
41
TIERRA ARMADA S.A. DE C.V.
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TIERRA ARMADA S.A. DE C.V.
50
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