etnoingeniería de los putucos

7/26/2019 Etnoingeniera de los Putucos

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ETNOINGENIERA EN CONSTRUCCIONES RURALES TIPO PUTUCOS DEL ALTIPLANO PUNEO

Folio N 1 de 10 DEL DOCUMENTOIng. Yasmani Tefilo Vitulas QuilleeMail: [email protected]

ETNOINGENIERA EN CONSTRUCCIONES RURALES TIPOPUTUCOS DEL ALTIPLANO PUNEO

PER 2015

CONOCIMIENTOS EMPRICOS EN LA CONSTRUCCIN DE VIVIENDAS

Ing. Yasmani Tefilo Vitulas Quille, eM.Sc.

Ingeniero Civil con C.I.P. N 85845, con estudios de Maestra y Doctorado; Especialista en Investigacin Cientfica; Catedrtico en laUniversidad Nacional del Altiplano, Universidad Nstor Cceres Velsquez y Universidad Peruana Unin; Instructor de

SENCICO; Especializado en Clculo y Diseo Estructural, consultor de proyectos yMetodologa de la Investigacin Cientfica en Ingeniera.

eMail: [email protected]: 951-786565

Categora:Estructuras y Construcciones.

Palabras clave: Etnoingeniera, Putuco, Tecnologa tradicional, Vernacular, Conocimientos Empricos,Construcciones Rurales, Conocimiento Tradicional, Criterios Constructivos Empricos Vernaculares

Sinopsis:Etnoingeniera de los Putucos de Puno es producto del afn de conocer y revalorar nuestra identidad cultural, llegaa sus manos para avivar el conocimiento ancestral, aunque conocemos su existencia, no existen estudios alrespecto y es necesario despertar inters, para discernir sobre la Etnoingeniera (ethnoengineering) y recuperarconocimientos ancestrales identificando la existencia de un saber escondido, transmitido de generacin engeneracin, parte de nuestra reserva cultural para el futuro.El presente artculo pretende incrementar el conocimiento sobre la construccin de Putucos, e incidir tanto en elentendimiento de los conocimientos ancestrales, como en la mejora de los mismos, promoviendo el inters depropios y extraos en la aplicacin de la denominada Etnoingeniera de los Putucos, entendida como concepto delproceso de diseo estructural tradicional, que deben ser recuperados, interpretados y revalorados, ya que en nuestroterritorio existen muestras de saberes empricos en estas construcciones que hasta la actualidad nos asombran por

su belleza y funcionalidad; y ver la posibilidad de utilizar dichos conocimientos para ser replicados en construccionesrurales como una forma de combatir la agreste clima del altiplano.

1. INTRODUCCIN:

Al desarrollar el estudio, identificamos adecuadamentela existencia de un saber escondido, que a pesar deltranscurrir del indolente tiempo, ha sido transmitido degeneracin en generacin hasta llegar a nuestros das,siempre de la mano de maestros expertos que estnencontrando resistencia en la juventud actual para queestas sigan siendo replicas en el futuro, a causa de lasnuevas tendencias o modernidad que viene de fuera,que; por lo visto; consumir y desaparecer nuestraidentidad.

Los estudios desarrollados y presentados en el presenteartculo, intentan mostrar con gran claridad laEtnoingeniera de los Putucos, estudiando uncontexto mundial de otras expresiones arquitectnicassimilares, que podran tener relacin gracias a unancestro comn, adems se desarrolla la ingeniera dela construccin en la cual se detalla las herramientasutilizadas, el anlisis y comportamiento estructural delPutuco y los procedimientos constructivos que fueron

aprendidos de sus antepasados y, por lo visto, no hansido olvidados.

Adems, el 30 de octubre del ao 2014, mediante laRESOLUCIN VICEMINISTERIAL N116-2014-


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VMPCIC-MC, se declar como Patrimonio Cultural de laNacin a los conocimientos, saberes y tcnicasrelacionadas con la construccin de Putucos en losdistritos de Taraco, Huancan, Samn y Arapa, de laprovincia de Azngaro, departamento de Puno.

Figura 01: Vivienda tipo Putuco en Taraco - Puno

2. OBJETIVOS:

El objetivo primordial del presente artculo esdespertar el inters en el lector, para que puedadiscernir el conocimiento denominadoEtnoingeniera (ethnoengineering) como criteriosconstructivos empricos vernaculares de los Putucosdel Titicaca Puneo.

3. ETNOINGENIERA

La revisin etimolgica del trmino Etnoingenierarefiere a etnos (de ethos, del griego ethnikos) quesignifica todo grupo humano unido por vnculos de razao nacionalidad; en su acepcin ms simple representa laidea de pueblo. Etnia como trmino representa laagrupacin natural de individuos de igual idioma ycultura, mientras que el trmino ingeniera deriva dellatn ingeniumque significa ingenio. En este sentido, sepuede interpretar a la Etnoingenieracomo el ingenio deagrupaciones, es decir, hacer Etnoingenieraes llegar acomprender al detalle lo que hacen, dicen y piensan con

ingenio las personas con lazos culturales, sociales o decualquier otra ndole, los cuales intercambian visiones,valores y patrones, bien de tipo social, cultural,econmico y religioso.

La Etnoingeniera es una disciplina cuyo objetivo es elde incorporar, a travs de mtodos participativos, lasparticularidades socioculturales de los beneficiarios y

ambientales de su hbitat, en la planeacin, diseo yejecucin de obras de infraestructura[Ref. 1].

Es el proceso constructivo que incluye una serie deprincipios y metodologas ancestrales con el que seintenta adecuar las obras de infraestructura, los equiposy sus procesos de implementacin de ingeniera civil alas particularidades culturales de los grupos tnicosbeneficiarios(Op.cit.).

En nuestro medio encontramos una inadecuacinambiental, social y cultural de obras de infraestructurarealizadas tanto por el estado, por empresastransnacionales y particulares que muchas veces

trasgreden los saberes ancestrales de los grupos ticos;es as que la Etnoingenierasurge como una alternativade solucin que busca revalorar estos saberes yarmonizarlos con los conocimientos cientficos, en estecaso sobre ingeniera.

La Etnoingeniera tambin es denominadaethnoengineering por Mukhopadhyay, Powell yFrankenstein (2009), los cuales adems de definir a laetnomatemtica, tambin incluye las formas indgenasde disear y las denomina ethnodesign. Por tanto laEtnoingeniera, puede entenderse como: Forma depromover y resaltar la incorporacin de conocimientos

tradicionales en tareas no slo de conservacin ymanejo sustentable de los recursos naturales; sinotambin en la previsin de fenmenos naturales,heladas e inundaciones, por ejemplo el uso de Putucos[Ref. 2].

Perafnmanifiesta que por su carcter de disciplina, laEtnoingenieracomprende una serie de procedimientosespecficos dentro del ciclo de proyecto:

i. La adecuacin de lneas de base y el establecimiento deuna metodologa de participacin para la identificacin ypriorizacin de proyectos;

Figura 02: Referencias grficas de los PUCULLOS, de Huamn Poma de Ayala.


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ii. La incorporacin de variables ambientales ysocioculturales en el diseo de los proyectos priorizados; y

iii. La identificacin de responsabilidades sociales y de susapoyos correspondientes para la implementacin de losproyectos.

La Etnoingeniera ofrece soluciones en cuanto alabastecimiento sostenible con materiales autctonos.

En el caso de la construccin de los Putucos, laschampas se propendera a soluciones hbridas,combinando mdulos; conservando el equilibrio de losmateriales, dentro de la dicotoma existente, como se hapodido evidenciar sus potencialidades en las formas deproteccin del frio, del calor, o de las inundaciones demanera que se incentive y promueva.

4. CONTEXTO MUNDIAL

A nivel local y mundial, existen varias tipologasconstructivas, algunas de ellas nos recuerdan que los

Putucos no son las nicas construcciones que tiene unaforma tpica tan diferente. El cronista Felipe HuamnPoma de Ayala, en su obra El Primer Nueva Crnicay buen Gobierno , denomina PUCULLO a pequeasedificaciones funerarias del altiplano. El trminoPUTUCO, es utilizado por Vicente Guerra Carreoen suobra Kanchi, la Provincia de los Canchis a Travsde su Historia , emplendolo para designarconstrucciones abovedadas de carcter funerarioconstruidas con piedra y barro.

Viajeros y estudiosos relataron en sus escritos,observaciones, presentando fotografas y gravados:George Squier(1864) gener el primer gravado impresode un Putucoque denomin Casa de csped(GeorgeSquier: pg. 213); Arnold Heim (1947) WunderlandPeru; Volker Hartkofp (1981), Indigenous BuildingTechniques of Peruand Their Potential forImprovementto Better With Stand Earthquakes, dedicaun breve captulo a la tecnologa constructiva conchampa y hace mencin a los Putucos. En la actualidadse pueden apreciar en la zona quechua y aimara (en lasriberas del lago Titicaca).

Figura 03: Casa de csped cerca de la

desembocadura del ro Rmis1

1Grabado deGeorgeSquier, citado por Javier Escalante Moscoso

a. ANTECEDENTES HISTRICOS

Figura 04: Cermica de una casa de Tiahuanaco2

Evidencias arqueolgicas de edificaciones semejantes,corresponde a la cultura Wankarani (1,000-1,500a.C.hasta 100-200d.C.), extendida al norte-noreste del lagoPop (Bolivia), quienes desarrollaron susconstrucciones sobre montculos de tierra (5-25m); en lacultura Tiahuanaco (en Bolivia es llamado Tiwanaku,300-1200d.C.), donde se pudieron identificar cimientosde piedra, adems de pequeas representaciones encermica (museo Tiahuanaco). [Ref. 3]

Encontramos tambin las edificaciones denominadasKullpis (grupo tnico de Atavillo), que usaningeniosamente piedras de las partes altas de la

cordillera. Los Cajatambosy los Yauyos(Lima) tambinse distinguieron con sus construcciones tipo falsabveda.

En el altiplano, evidencias analgicas estnrepresentadas por las Chullpas (torres funerarias),teniendo mayor relevancia que las viviendas comunes.Al respecto el cronista Pedro Cieza de Lenmanifiesta:Y verdaderamente me admiraba de pensar como losvivos se daban poco por tener casas grandes y galanas,y con cuanto cuidado adornaban las sepulturas de estosindios, hechas como pequeas torres de cuatroesquinas, unas de piedra sola y otras de piedra y tierra,algunas anchas y otras angostas [Ref. 4];corroborada en la construccin de las Chullpas deSillustani y Chullpas de Vizcachani (Pucar), estasltimas con revestimiento de tierra y ncleo de piedrasestructuradas mediante el sistema de falsa bveda.

b. REFERENTES HISTRICOS

Se tienen referentes de este tipo de construccin ytradicin ancestral en muchas de las culturas, las cualestuvieron hegemona alrededor del lago Titicaca.

Las culturas que se asentaron en la cuenca del lagoTiticaca, adems del lago Popo, tuvieron una formaconstructiva muy similar, en la cual utilizaron desde

bloques de adobe y piedra, hasta trabajos ms

2Representacin de una muestra del museo regional de Tiwanaku, Fuente:

Javier Escalante Moscoso


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elaborados de piedra, la cual fue utilizado como sepulcrode sus miembros ms resaltantes, tal como mencionanlas crnicas de Pedro Cieza de Leny las crnicas deHuamn Poma de Ayala.

Existen muchas construcciones que podemos tomarcomo referencia, algunas de las ms importantes son:

LOS GINTILES: En las riveras del lago Titicaca, a 3,827m.s.n.m., en zonas elevadas y asegurndose de que losrayos matutinos del sol lleguen primero a las puertasrectangulares o cuadradas muy pequeas para que unapersona pueda ingresar con facilidad.

CHULLPAS DE JACHAPHASA: Es una fortalezasituada a unos 2 km al noreste de Rosario. El interior dela fortaleza amurallada orientada en direccin Oeste-Este hay varios edificios (100 chullpas de piedra lamayora redondos), concentradas en unos 10 12grupos.

VIVIENDAS DE LA CULTURA UMASUYO: Al norte delaltiplano, se encuentra una tipologa interesante deviviendas unifamiliares construidas con bloques dechampay muy raras veces de adobe, la forma esenciales piramidal en algunos casos, es usado tambin paraenterrar a sus muertos.

PUTUCOS DE LOS URUS CHIPAYAS: Son

denominados tambin como Trulys, Phutukus, QullqaoChulpas, estn ubicados cerca de los 4,000 m.s.n.m., enel altiplano boliviano, viviendas de las comunidadesChipayas y tambin como edificaciones de carcterreligioso en las culturas Tiahuanaco. Son cabaas deplanta circular y techo abovedado donde viven uno delos pueblos ms antiguos de Bolivia. Las paredes de losPhutukus se construyen con tepes (pedazos de tierracubiertos de hierba) y barro, mientras que ramas dearbustos entrelazadas con tiras de cuero sujetan eltecho.

Figura 05: Tiploga constructiva regional.

5. ARQUITECTURA DE LOS PUTUCOS

Muchas manifestaciones arquitectnicas tienen formasrelacionadas con las semiesferas, elipsoides ysecciones troncocnicas, las que son utilizadas en laconstruccin de Putucos. Es necesario conocer la formay la funcin de la tipologa constructiva utilizada y de estaforma podremos replicar dichos conocimientos eidentificarlos y revalorarlos. El potencial de la tierra crudacomo material de construccin ha perdido credibilidad ysus propiedades y amplias posibilidades se han idoolvidando y desacreditando especialmente en pases envas de desarrollo y reas rurales, potencindose elprejuicio de ser considerado material de los pobres,material poco resistente ante amenazas naturales o focode enfermedades.

a. ARQUITECTURA VERNCULA

De un tiempo a esta parte, la Arquitectura Vernculaest siendo revalorada por autores nacionales yextranjeros, poniendo en consideracin e importancia alos materiales de entorno en que se construyen lasviviendas, adems de las adecuaciones de las tcnicasconstructivas en funcin de los recursos disponibles,

generando la optimizacin de los recursos y lareutilizacin de materia prima que en este aspecto esrespetado y revalorado por los pobladores desarrolladorituales preestablecidos de acuerdo a la zona en la quese encuentran.

b. CONCEPTUALIZACIN DEL PUTUCO

Los Putucos consideran un enfoque del pensamientoandino ms que el pensamiento occidental, por tantopara entenderla podemos dndole una forma o unconcepto singular y representarlo como una clula debarro, y cuya definicin singular dar lugar a un miniorganismo viviente que influir en su crecimiento,entendimiento y su transformacin, teniendo un modeloconceptual e integral de la arquitectura, contextourbanstico y territorial.

Figura 06: Conceptualizacin como clula de barro

c. TIPOLOGA, FORMA Y VOLUMETRA

En planta, un Putuco asume una forma rectangularligeramente curvada, dicha morfologa depende del tipode material empleado para su construccin, la funcinque va a cumplir ms adelante y la forma del techo.

Gintiles Chullpa de Jachaphasa Vivienda de Umasuyo Trulys o Phutukus del pueblo Chipaya


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Los muros portantes que evocan una formatroncopiramidal, comienza desde la base hasta la alturadonde se inicia el techo, tienen una inclinacin hacia elinterior un ngulo variable entre 75 a 80, el ngulo deinclinacin juega un papel muy importante en elcomportamiento de la estructura frente a los agentesatmosfricos que atacan a las estructuras de tierra, tales

como la accin erosionable del agua, ya que de estaforma el agua fluye ms rpido o con mayor velocidadque en pendientes suavizadas.

La forma y volumtrica del techo construido tienegeneralmente una forma cnica la cual es perceptible enviviendas de planta simtrica, la forma geomtricacnica empieza desde la altura en la cual terminan losmuros portantes y culmina en el final de la cobertura.

El techo es muy parecido a una cpula o techoabovedado, el ngulo de inclinacin varan entre 50 a60 sexagesimales, que tambin es un factor muyimportante para la durabilidad del techo e incremento de

la carga en periodo de precipitaciones pluviales intensasy duraderas del altiplano puneo.

d. FORMA DEL CONJUNTO ARQUITECTNICO

El conjunto arquitectnico formado por la agrupacin dePutucos, es en la mayora de los casos repetido portodas las viviendas de cada familia, teniendo en

consideracin una forma circular o rectangular conmuros perimetrales y viviendas que se encuentran unasen frente de otras, teniendo en consideracin quecuando se tiene una vivienda con cocina y dormitorioseparados, estos dos siempre estn uno al frente deotro, y las viviendas usadas como almacn se encuentrahacia los lados o al frente del acceso principal.

e. UBICACIN GEOGRFICA

La tradicin constructiva de los Putucos, se presenta enun rea geogrfica de Puno, existe presencia de dichasconstrucciones en los distritos de Taraco, Samn yArapa, que circundan la laguna de Arapa y el Lago

Titicaca, esencialmente en la va Taraco-Huancan.

Figura 07:Detalle arquitectnico tpico y dimensiones de un Putuco.

6. INGENIERA DE LOS PUTUCOS

En la construccin de un Putuco, intervienen diversosmateriales los mismos que son organizados para podergenerar una estructura; que por un efecto de prueba yerror: es construida con conocimientos empricostransmitidos de generacin en generacin y reflejan unamplio conocimiento ingenieril que debera serrescatado y porque no, utilizado en procesosconstructivos actuales.

a. MATERIALES DE CONSTRUCCIN

Los recursos extrados o transformados del suelo, sonutilizados en la construccin de un Putuco,conocimientos que fueron transmitidos de generacin engeneracin, y usados por los comuneros que viven enterritorio rural de toda la rivera del lago Titicaca.

Para este fin cuentan con un ritual que agradece y pidepermiso a la Pachamama para el uso de los mismos,estos frutos de la madre tierra, son utilizados con laayuda de una destreza innata adquirida empricamente

y por repeticin, el cual es transmitido y practicado porlos maestros constructores, a los cuales adems deconocer los procesos constructivos, adems se les exigeconocimientos mticos y rituales, siendo estosimprescindibles en la construccin de Putucos.

El material de construccin ms frecuentementeutilizado es la denominada Champa, Tepe, el cualtiene un proceso de extraccin que no representa uncosto elevado y es accesible para la poblacin, ademsde tener mayor estabilidad y resistencia a condicionesextremas (otro material utilizado con frecuencia es elAdobe, que representa un mayor costo).

b. CARACTERSTICAS TCNICAS DEL MATERIAL

Las caractersticas tcnicas estudiadas para el materialpredominante en la construccin de los Putucos,permiten una adecuada comprensin de los

componentes inherentes en el material al momento desu extraccin, y adems permite conocer cules son lasventajas y desventajas de este material, el cual es muyutilizado en la zona para la construccin de los muros ycobertura de los Putucos.


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ESTRUCTURA DE LA CHAMPA

Para su extraccin, generalmente es ubicado cerca dela zona de construccin, a una profundidad de 20cm.Est compuesta de suelo limo arcilloso orgnico demediana plasticidad, generalmente de color oscuro,reforzado por pastos silvestres, denominados como:Chijiy Quemello.

El Chiji, es resistente al agua, ya que en una inundacin,que puede durar entre 4 a 5 meses, la planta no sufredescomposicin ni daos.

El dimetro promedio que alcanzan los tallossubterrneos horizontales, es de 3.65mm, mientras queel dimetro que alcanzan los tallos subterrneosverticales, es de 1.20mm. El dimetro de las races varade 1.00mm a menos.

Tabla 01:Dimetro de los tallos subterrneos.

N de MuestraDimetro (mm)

Tallo subterrneo

horizontal

Tallo subterrneo

vertical1 6.00 1.502 3.00 1.004 2.50 1.456 2.00 1.257 3.00 1.00

Dimetropromedio

3.64 1.21

PESO ESPECFICO

El peso especfico promedio de las unidades de champaes de 1,054.80 kg/m, que al comparar con el pesoespecfico promedio del adobe igual a 1,700.00 kg/m,se puede afirmar que las unidades de champason 38%menos pesadas que las unidades de adobe.

PLASTICIDADLmite Liquido promedio del suelo es de 48.43%, el cuales cercano a 50%, entonces, se puede afirmar, que esun suelo de plasticidad mediana. Lmite plsticopromedio obtenido en los ensayos de laboratorio es de38.49%.

GRANULOMETRA

Este ensayo, se ha realizado con doble objetivo: elprimero fue, complementar la clasificacin del suelo; y elsegundo para determinar el contenido de grama (tallosubterrneo y raz) en peso, de la unidad de champa.

Tabla 02: Porcentaje de paja existente en una champaClculo de Porcentaje de tallos del Chiji

Paso NDETALLES

Descripcin del procedimientoCantidad(gramos)

1 Peso de la muestra seca antesde lavado (Wm)

1,378.00

2 Peso seco de la paja despus dellavado (Wp)

131.40

Porcentaje de paja en peso (Wp/Wm) 9.54%

PROPIEDADES MECNICAS

Las unidades de Champa se caracterizan por serflexibles, por lo que, la propiedad mecnica msimportante es la resistencia al esfuerzo de flexin.Cuando la vivienda sufre inundaciones, existenasentamientos en el suelo de fundacin, las unidades dechampase adecuan sin problemas a estos efectos.

Se ha realizado ensayos a flexin in-situ, de lasunidades de champa, para ello se ha utilizado lasdimensiones reales de las unidades, asentadas en la

construccin de los mdulos, debido a que en el muro,toda la unidad deber de resistir esfuerzos a flexin.Datos con el cual se proceder al anlisis del modelomatemtico del Putuco.

Los ensayos a flexin se handesarrollado en bloques de50x40x12.5cm, y 70x50x12.5cm, alos cuales se les ha colocadoapoyados con 5.00cm de contacto,y se ha aplicado una carga en lamitad de su longitud. Losresultados fueron analizados por lafrmula siguiente:

2

kg/cmEsfuerzo

2

50.1

db

LP

Donde:

P : Carga mxima (Kg)

76.

200

63.

500

50.

600

38.

100

25.

400

19.

050

12.

700

9.

525

6.

350

4.

760

2.

380

2.

000

1.

190

0.

840

0.

590

0.

420

0.

300

0.

250

0.

180

0.

149

0.

074

3"21/2" 2" 11/2" 1" 3/4" 1/2" 3/8" 1/4" N4 8 10 16 20 30 40 50 60 80 100 200

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90100

0.01

0.10

1.00

10.00

100.00

%

QUEPASAENPESO

TAMAO DEL GRANO EN mm

CURVA GRANULOMETRICA

CURVA GRANULOMETRICA

MALLAS U.S. STANDARD


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L : Distancia entre apoyosb : Ancho de la champad : Altura de la champa

Adems se pudo determinar el mdulo de elasticidad, elcual alcanza un valor de 9,043.00kg/cm. Y de acuerdoa las recomendaciones de varios autores que trabajaronviviendas de adobe, se ha determinado el coeficiente de

poisson, para de esta forma poder desarrollar un modelomatemtico que represente a este sistema estructural.

Tabla 03: Clculo del esfuerzo por flexin

Clculo de esfuerzo de flexin parachampade 50 x 40 x 12.5cm.

Datos

P(kg) 95.00L(cm) 40.00b(cm) 40.00d(cm) 12.50

Esfuerzo (kg/cm2) 0.912

Clculo de esfuerzo de flexin parachampade 70 x 70 x 12.5cm

Datos

P(kg) 70.00L(cm) 70.00b(cm) 50.00d(cm) 12.50

Esfuerzo (kg/cm2) 0.941

7. DISCUSIN Y DESARROLLO

En funcin de un modelo y anlisis matemtico, adems

de las propiedades mecnicas, y las caractersticastcnicas, se generaran respuestas estructurales, lasmismas que; de haberlo; reflejaran la Etnoingenieraoculta de los Putucos.

a. MODELO MATEMTICO

Los Putucos son destacables tanto por la simplicidad desu tcnica constructiva, pues se logra mediante hiladasconcntricas de bloques slidos (champas y/o adobes)que se van reduciendo progresivamente hasta concluiren un semidomo. Es necesario recalcar que este tipo deelementos soportan esfuerzos normales, fuerzastangenciales, momentos flectores (esfuerzos por

flexin), fuerzas cortantes y momentos torsores.

b. RESPUESTA E INTERPRETACIN

ESFUERZOS NORMALES

Los esfuerzosinternos quepuedengenerarse enun elemento, enlos planos desuperficie A-B-C-D, A'-B'-C'-D',

A-D-D'-A' y C-B-B'-C', sonesfuerzosnormales

perpendiculares a dichos planos. Para un mejor anlisis,es ideal manejarlo por unidad de longitud, por tanto unesfuerzo S1 normal o axial, el cual se considera comoun esfuerzo externo al elemento diferencial aislado, peroesfuerzo interno con respecto a toda la cscara.

Por tanto, si (e) es el espesor del elemento diferencial,S1es el esfuerzo que acta por unidad de longitud en

dicho espesor (kg/cm kg/m), son expresados comocargas distribuidas, siendo S1el esfuerzo total sobre unaseccin determinada del elemento.

Figura 08: Respuesta estructural: Diagrama de fuerzasnormales en las direcciones 1 (verticales) y 2

(horizontales) [kg/cm].

El esfuerzo normal experimentado por el modelo,muestra que las fuerzas verticales en la direccin 1 (S1)se concentran en la base central del elemento,generando zonas de compresin (mximo negativo-

rojo), zonas que soportan la mayor cantidad de cargas yesto justificara la leve curvatura que se le da a esta aseccin durante el proceso constructivo; y el menoresfuerzo de compresin ocurre en la zona de menorcarga (cero-azul) que se presenta en la parte ms altadel elemento cpula superior y en la parte superior de lapuerta, por tanto esta justifica de que los ductos deventilacin suelen colocarse en esta zona. Losesfuerzos horizontales en la direccin 2 (S2) solo sonmayores en las zonas con mayor tramo o luz libre, eneste caso el centro del elemento representado por lacpula.

MOMENTOS FLEXIONANTES

Otro de los esfuerzos internos que se pueden presentaren las superficies ya sean rectas o curvas, en los planoso elementos de superficie A-B-C-D, A'-B'-C'-D', A-D-D'-A' y C-B-B'-C', son momentos dados por unidad delongitud, que en caras opuestas son iguales MI en la

direccin 1 y MIIen la direccin 2,

representadospor las unidadeskg-cm/cm.

La respuestaestructural sepuede analizarteniendo encuenta que altener luces libres,


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debido a su peso se flexionan por tanto al analizar elelemento en la direccin vertical 1 (MI), el mayoresfuerzo de flexin ocurre en las zonas libres centralesinclinadas y las paredes laterales (mximo positivoverde), adems de tener sobreesfuerzos en la base delos muros (mximo negativorojo) por lo que la falta decimentacin rgida (el Putuco no cuentacon una cimentacin) articula la base ypermite la disipacin de estos valores.Adems podemos observar que en un granporcentaje del elemento los momentosflexionantes son neutros (valores mnimosy cercanos a ceroamarillo y naranja), porlo cual se deduce que el elemento noexperimenta grandes deflexionesgarantizando la estabilidad de laestructura. En el caso de la direccinhorizontal 2 (MII), los valores mximos solose encuentran en las zonas centrales deforma similar a la direccin 1 (mximo valor

positivoazul), mientras que las dems zonas tienenvalores casi nulos (valores mnimosamarillo y naranja).

Figura 09: Respuesta estructural: Diagrama demomento flexionante en la direccin 1 (verticales) y 2

(horizontales) [kg-cm/cm].

ANLISIS DE LA CPULA Y EL MURO

Figura 10: Diagrama de esfuerzos S11(direccin 1vertical) y S22(direccin 2 horizontal), [kg-cm].

De acuerdo a lo observado, en los diagramas de

esfuerzos, aparecen valores altos en las zonas conmayor luz libre, es decir en la parte central de los murosde la cpula (mximos valoresnaranja y rojo),advirtindonos de que puede ser propensa a sufrir fallaso colapsar debido a cargas muertas y externas, en el

diagrama anterior podemos analizar adems que sepresenta una forma de medialuna y zonasfocalizadas circulares (color rojo fig. 11) que en elproceso constructivo es reforzado con rollizos demadera en uno dos niveles.

Figura 11: Diagrama de esfuerzos S11 (direccin 1vertical) y S22(direccin 2 horizontal), [kg-cm].

Estos rollizos de madera construidos en lacpula de los Putucos, es unprocedimiento que ha sido transmitido degeneracin en generacin (posibleaprendizaje de prueba y error), lo cualmuestra la extraordinaria intuicinconstructiva de las viviendas y suadecuada solucin estructural, teniendo encuenta que en el proceso no se desarrollaningn tipo de clculo estructural.

Figura 12: Adecuada solucinconstructiva en zonas de mximas

exigencias estructurales

En lo referente a la base de la cpula,podemos ver que de acuerdo al anlisis, enlos vrtices finales del muro del primer

tramo inclinado de la construccin de un Putuco, sepresentan esfuerzos pequeos e incluso muy bajos oenalgunos casos nulos (color verde y naranja fig. 10) y quese desplazan por los vrtices hacia la parte superior de

la cpula, en la cual ocurre lo mismo, prediciendo mediante el anlisis del modelo matemtico quedichas zonas son susceptibles a permanecer establesen la vida til del sistema estructural.


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Figura 13: Adecuada solucin constructiva en las cuatroesquinas superiores del muro y sobre la puerta

Esta respuesta nos indica que dichas zonas no reciben

excesivas cargas de compresin o flexin por lo que enestas zonas no se producen fallas o estas sonadecuadamente absorbidas por las champasutilizadas,y si verificamos el procedimiento constructivo, podemosnotar que en estas zonas suelen colocarse precariasestructuras de soporte, adems son las zonas elegidaspara darle al curvatura a la cpula, ya que implcitamentedescubrieron que son zonas con poca carga y por tantose garantiza el funcionamiento del elemento estructural,lo mismo que en las puertas.

Figura 14: Zonas resistentes y zonas colapsables

Figura 15: Modelo que muestra la falla en la cpula

Algo interesante que ver es que las zonas de mximoesfuerzo (color rojo fig. 11 y 15) suelen colapsar conmayor frecuencia, y las zonas de menor esfuerzo (colornaranja y amarillo fig. 10 y 11) son las que se mantieneen pie aunque el resto de la estructura colapsecompletamente.

Con respecto a los muros, podemos notar que los

esfuerzos son transmitidos por los muros a hacia la basedel Putuco, distribuyndolas adecuadamente en elterreno de fundacin.

8. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Se puede observar que el sistema estructural tiende aequilibrarse (compresin) y las aristas reciben muy pocoesfuerzo, haciendo de la construccin adoptadaempricamente; los cuales demuestran un conocimientointuitivo escondido en la construccin de Putucos;completamente eficientes. Es necesario entonces

rescatar estos procedimientos, que es s mismos sonptimos y han sido utilizados por los pobladores delaltiplano Puneo, adems se ha visto que estassoluciones estructurales fueron similares en diferentesconstrucciones a nivel del planeta tierra.

Gracias a los modelos matemticos y un adecuadoestudio de los materiales de construccin, podemoshacer aproximaciones relativamente exactas delcomportamiento de los sistemas estructurales de losPutucos, tal como podemos ver a continuacin:

Figura 16: Putuco que presenta deformaciones acordeal modelo matemtico desarrollado


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Es necesario tener en consideracin que actualmentefaltan trabajos que revaloren nuestros conocimientosancestrales, los mismos que; por lo visto en el presenteartculo; pueden aportar nuevas ideas y soluciones,

retroalimentando a la Ingeniera Civil abriendo nuevaslneas de Investigacin y mostrando al mundopropuestas netamente peruanas.

9. BIBLIOGRAFA

[Ref. 1] PERAFN, Carlos; Etnoingeniera, marco conceptual; Unidad de Pueblos Indgenas y DesarrolloComunitario del BID.; Washington, D.C., EUA: 2001. (Pg. 01)[Ref. 2] VITULAS Q. Yasmani T., REYNOSO M. KarinaB.; Etnoingeniera de los Putucos; Universidad

Nacional del Altiplano; Editorial Altiplano E.I.R.L., Puno - Per: 2013 (Pg. 17)[Ref. 3] ESCALANTE MOSCOSO, Javier F.; Arquitectura Prehispnica en los Andes Bolivianos; ed. CIMA;

La Paz Bolivia: 1993. (Pg. 37)[Ref. 4] CIEZA DE LEN, Pedro de; Crnica de Per; Biblioteca Peruana Ediciones PEISA; Lima: 1975.

(Pg. 227-228)

etnoingeniería de los putucos

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