NOVIEMBRE 2012 - N° 52

PISOS Y PAVIMENTOSDE HORMIGÓN EN OBRAS

INDUSTRIALES

Organizada en conjuntocon la feria Edifica 2013,de la Cámara Chilena dela Construcción

PUBLICACIÓN DEInstituto del Cemento y del Hormigón de ChileJosué Smith Solar N°360Providencia, Santiago - Chileweb: www.ich.cl

REPRESENTANTE LEGALAugusto Holmberg F.

EDITORESCristián Herrera F.Mauricio Salgado T.Leonardo Gálvez H.

COMERCIALIZA Y PRODUCE:PROEXPO Publicidad y MarketingCristián Herrera FritzFono: 56 9 8563 6616Email: info@proexpo.clwww.proexpo.cl

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LOS AVANCES DE LASSOLUCIONES CON HORMIGÓNEN LAS OBRAS INDUSTRIALES

LOS PREFABRICADOSESTRUCTURALES EN CHILE

HORMIGÓN DERETRACCIÓNCOMPENSADAEN PISOSINDUSTRIALES

PISOSPOSTENSADOS

DE HORMIGÓN

PLAN

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EL COLOR ENEL HORMIGÓN

PAVIMENTOSDE HORMIGÓN

PERMEABLES

EL COMPORTAMIENTODE LOS PREFABRICADOSDE HORMIGÓN EN ELTERREMOTO DEL 27F

AVISADORES DE LA EDICIÓN:MELÓN, PÉTREOS, TCPAVEMENTS, PREFABRICADOS BASTÍAS, VSL, BEKA, KATEMU, JORNADAS Y EXPOHORMIGÓN

En la actualidad, las empresasproductoras de prefabricadosestructurales son más competitivasde lo que eran hacen diez añosatrás, básicamente, porque hay unmayor conocimiento en el mercadorespecto a las solucionesprefabricadas y se han desarrolladonuevas tecnologías tanto en laproducción de los elementos comoen el montaje de los mismos, ademásde las ventajas de costo que elhormigón tiene hoy respecto a lasestructuras de acero.

Es así como el prefabricado avanzaa pasos agigantados siendo utilizadoen centros logísticos, estructuras degalpones industriales, bodegas ytambién en el área de obras civilescomo en puentes o en estructurasmineras e industriales pesadas. Esteúltimo es considerado como uno desus grandes logros, ya que al conferira obras industriales de plantas libresla capacidad de distanciar loselementos estructurales, vigas ycolumnas, se consiguen grandesluces con las consiguientes ventajasen áreas de circulación interna yespacios libres.

Un ejemplo de esto fue el pabellón"Expocenter" del recinto ferial EspacioRiesco en la ciudad de Santiago,construido en el marco de lasdemostraciones de la ExpoHormigónICH del año 2003, el cual incorporóvarias innovaciones radicales paralas obras prefabricadas, como lo sonlas columnas perimetrales inclinadasde más de 12 metros de altura, lascuales sostienen vigas pretensadasy atirantadas de hormigón con másde 48 metros de luz libre.

En cuanto a los pisos industriales,desde el año 2000 hemos visto unaimportante introducción a Chile denuevas tecnologías. Esto a raíz de lasdemostraciones constructivas

realizadas en el marco de nuestraferia, con demostraciones a escalareal de pisos postensados y corte dehormigón en fresco, con la presenciade constructores expertos a nivelinternacional e introduciendoalgunos parámetros y requisitos quepermiten medir la calidad de los pisosindustriales como son los valores “F”que miden la planeidad de estospavimentos.

Ambos hechos motivaron a losconstructores a mejorar el estándarconstructivo, y a los mandantes asolicitar mejores pavimentos para suscentros de distribución, bodegas yáreas productivas.

Fue tal el impacto que generó en losconstructores del país que, un añodespués de la actividad, se construyóuno de los pisos súper planos másgrandes del mundo. La tecnologíaempleada en la obra fue una losapostensada al interior del centro dedistribución Nestlé, la cual ganó elpremio internacional Golden Trowelotorgado anualmente durante laferia de construcción norteameri-cana World of Concrete, a quieneslogren los pisos más lisos y planos. Lalosa de Nestlé, con 30.000 m2 y núme-ros Ff 62 y Fl 97, fue en su momento el“paño continuo más grande delmundo”, construido en dos ejecu-ciones simultáneas, sin juntas construct-ivas, de 15.000 m2 cada una.

Desde esa fecha hasta hoy, en elpaís se ha ido desarrollando todauna industria con empresasproveedoras de equipos,constructoras y de ingeniería, que lebrindan a este tipo de pavimentos,una calidad de clase mundial.

Es por ello que tanto el prefabricadocomo las tecnologías para pisosindustriales tienen una oportunidadtremenda. Pero aún tenemos

desafíos pendientes, pues para elprimero necesitamos seguirmasificando el uso de estatecnología para entregar más ymejores opciones, simplificando eldiseño desde el punto de vista de sudetallamiento e integrando la ofertade las distintas empresasprefabricadoras para que seansistemas más abiertos, lo quepermitirá un mercado máscohesionado entre los distintosactores.

En cuanto a los pisos industrialesconstruidos con nuevas tecnologías,los retos están en aumentar laeficiencia de los diseños y mejorar lainteracción entre los especificadores,mandantes y constructores demanera que se transfiera toda latecnología que hoy existe en lasempresas constructorasespecializadas en pisos industrialeshacia los mandantes y diseñadores,que son los que requierenpavimentos con mayores estándaresde calidad y servicio, para operarde manera más eficiente susinstalaciones.

Hay otro tema que nos preocuparespecto a la pavimentación en suconjunto, y es cómo transferir labuena tecnología que hay en laconstrucción de pisos industrialeshacia la pavimentación urbana, silogramos esto, podremosposicionarnos como una de lasindustrias más avanzadas deAmérica Latina en esta área.

Creemos firmemente en las ventajasque para los usuarios y mandantesde obras industriales representan lassoluciones prefabricadas y de pisosindustriales planos, por ellocontinuaremos con nuestro esfuerzoen difundir la amplia gama detecnologías, equipos y productosdisponibles hoy en nuestro país.

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LOS AVANCES DE LAS SOLUCIONES CONHORMIGÓN EN LAS OBRAS INDUSTRIALES

por Augusto Holmberg F., Gerente General ICH

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Incorporar la tipificación de lossuelos en la normativa de

edificación industrial, así comodesarrollar herramientas y guías

sobre cómo diseñarconexiones en estructuras

prefabricadas, son las tareaspendientes para los

prefabricados estructurales enChile, explica el especialista

David Campusano.

Durante la última década, el usoindustrial y urbano del prefabricadoen hormigón en zonas de altadensidad sísmica como en Chile,Nueva Zelanda, Japón y EstadosUnidos, ha aumentadosostenidamente.

Esto, no sólo porque los constructoresvalidan la calidad de las obras queincorporan estas tecnologías, sino quetambién los expertos aseguran quehoy existe una mayor y mejorcomprensión de los comportamientossísmicos que afectan a las estructurasque incorporan elementosprefabricados creándose así, diseñosmás económicos, rápidos y eficientes.

No obstante, el terremoto delpasado 27F puso a prueba a todaslas estructuras, dejando importanteslecciones sobre la necesidad detomar en consideración lasdemandas sísmicas a las queestarán sometidas las construc-ciones, y los reales parámetros dedesplazamiento y de deformaciónen el diseño de las estructuras.

Pero, ¿cómo fue el comportamientode los prefabricados de hormigóndurante del sismo? ¿Respondieronefectivamente las prescripciones dela normativa y de las prácticas dela ingeniería en el diseño yconstrucción utilizadas hasta esafecha?

Estas y otras interrogantes estudió elacadémico del Departamento deIngeniería Civil de la Universidad deChile, David Campusano, quienanalizó la situación post-terremoto,a través del análisis de obrasejecutadas de cuatro empresaschilenas ubicadas entre las regionesMetropolitana y VIII, con el fin deregistrar la experiencia para mejorarel sistema constructivo chileno delos prefabricados.

La investigación contó con lacooperación de las empresas de laindustria de la prefabricación y elInstituto del Cemento y el Hormigónde Chile (ICH), además de laparticipación de los ingenierosespecialistas Vladimir Urzúa Mella,Magno Mery Gutiérrez e Israel GarridoRojas.

Si bien, la mayoría de las estructurasconstruidas por montaje deelementos prefabricados dehormigón tuvieron un buencomportamiento, considerando eluniverso de todas las obrasconstruidas y afectadas por el sismodel 27F, resulta preocupante el dañoque tuvieron aquellas ubicadas ensuelos de tipificación “blanda” por laincidencia en las estructuras deimportantes deformaciones, mayoresque las proyectadas con la normavigente a la fecha, que, en algunoscasos, fue subestimada. “Sin embargola norma que tenemos es buena, sólohay que cumplirla”, detalló elespecialista David Campusano, quienagrega que es fundamental mejorarel cálculo de estas deformacionesmáximas esperadas según los tiposde suelos.

EL COMPORTAMIENTO DE LOSPREFABRICADOS DE HORMIGÓNEN EL TERREMOTO DEL 27F

El importante efecto del suelo parael diseño, ya fue calibrado con laexperiencia del sismo del 27F en eldecreto N° 61 del MINVU del 13 deEnero del 2012 que modifica la NCh433.Of1996, el cual deberíanecesariamente entenderseextensiva a la normativa deedificación industrial NCh 2369,situación legal que se espera prontode oficializar, para generar lascondiciones basales del diseñoóptimas para el cálculo estructural.

Competencias y Desafíos

Cuando en Chile se comenzó autilizar masivamente los elementosprefabricados para la edificación ylas obras civiles, las conexionestípicas eran hormigonadas demanera de mantener lacontinuidad. O sea, la idea queprimó en la ingeniería inicial delprefabricado fue que secomportara lo más parecido alhormigón armado continuo hechoen obra. El problema de ello, estáen que este tipo de tratamiento enuniones y anclajes no tienen lavelocidad constructiva que elsistema y el mercado actual

requiere. Es por esta razón, que estapráctica paulatinamente se hadejado de lado, aunque todavíasigue siendo un camino de diseñoaconsejable, siendo sustituida porsistemas de conexiones del tiposecas, que incorporan un sin númerode avances tecnológicos en laproducción de materiales yelemento para el traspaso decargas.

En algunos tipos de obras deinfraestructura, se ha podido ver laaplicación de prefabricadosestructurales de hormigóncorrespondientes a realidades delámbito internacional, las cuales nose condicen con las solicitacionesde la geografía chilena, por lo cual,estas deberían ser adaptadas a laexperiencia y normativa del país,situación que fue especialmenteclara en el caso de los puentes ypasarelas de carreteras y autopistas.Si bien la normativa que existenteen Chile es muy clara y precisa enesta materia, se requiere de unamayor orientación para suimplementación en el diseño ycálculo, para estructuras queincorporen elementosprefabricados. Es por esto que unade las tareas pendientes de laindustria y la academia quepromueve a los prefabricadosestructurales, es el desarrollar alalero de las instituciones técnicaspertinentes un “Manual de Diseñoy Detallamiento de ConexionesTípicas de los Prefabricados”, el cualayudará y guiará al ingeniero arealizar sus diseños, con una mayorcerteza de su comportamiento.“Esto sería una excelenteherramienta de trabajo y unfacilitador para la ingeniería,complementada por supuesto conlos aspectos constructivos y losdetalles y consideraciones delmontaje, resumiendo gran parte delos especificaciones que senecesitan para construir todo tiposde obras”, comentó el ingenieroCampusano.

Los procesos constructivos industria-lizados así como la construcción conelementos prefabricados dehormigón cobran hoy en día gran

importancia, dada la crecientedemanda de obras industriales y deedificación que se requieren por elacelerado crecimiento económicode nuestro país y la demanda deinfraestructura productiva yhabitacional consiguiente. Esto,debido a que son métodos demayor productividad y velocidaden terreno, por lo que es necesarioque su desarrollo tecnológico seadifundido ampliamente para elconsenso total de los actoresinvolucrados, lo que conllevarásiempre a una mejora continua paraproveer día a día una mejorinfraestructura para nuestro país.

Para cumplir con los retos que dejapendiente no sólo el terremoto del2010, sino que también elincremento que ha tenido el uso delprefabricado de hormigón que seestá construyendo en Chile, elinvestigador de la Universidad deChile señaló que es necesariodesarrollar normas, procedimientosy sistemas de gestión de calidadque garanticen el buencomportamiento de las estructuras,para asegurar la protección de laspersonas, los bienes y la producción.

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Pasarela Vespucio Norte, Santiago.

Fachada Tilt-up montada en Espacio Riesco, ExpoHormigóndel año 2002.

Tras el terremoto del 27F, se pudoconstatar el excelente comporta-miento general de las estructurasprefabricadas de hormigón. Noobstante, es necesario mencionar lasaplicaciones que presentaron algúntipo de falla, las que estuvieron concen-tradas en pasarelas viales y paramentosverticales de naves industriales.

En el primer caso, los problemas seoriginaron por desplazamientos de lasvigas y una deficiente técnica deanclaje, esto principalmente visto enlas obras construidas posterior al año2000 en donde el método de diseñofue provisto por la práctica interna-cional, a lo que el Ministerio de ObrasPúblicas respondió sugiriendo nuevasespecificaciones técnicas, tales comola continuidad de las vigas y elalargamiento de longitudes de anclajesen las cepas, volviéndose al sistematradicional de diseño.

Sobre los daños en paramentosverticales, al respecto la industriaautomáticamente mejoró los sistemasde anclajes o conexiones que notuvieron un buen desempeño, sin tenerestas mejoras un impacto económicoen la solución en general. Además semejoraron los diseños en algunossistemas de arrostriamientos, pero queen general estos problemas nocomprometían la integridad de lasestructuras.

MitosAun cuando en el mundo y particular-mente en Chile se tiene una ampliaexperiencia y práctica en la construc-ción con prefabricados estructurales,todavía en el sector existen profesio-nales que piensan que el proceso demontaje de una estructura con prefa-bricados de hormigón comparado conel montaje con estructuras metálicas,es más lento. Esto es completamenteequivocado, dado que es igual o aunmás rápido. Principalmente, se debea que la velocidad constructiva paratodos los sistemas, no es factor delmontaje de los elementos como pilares,vigas o costaneras, si no que es respon-sabilidad de la velocidad de produc-ción de las estructuras. Es más, en elmontaje de los elementos de hormigón,se logran mayores rendimientos, debidoal menor número de unidades pormetro cuadrado en comparación conel acero, ya que con el primero esposible conseguir grandes luces.

Otro punto destacado del hormigónes su mayor capacidad ignífuga, dadoque la resistencia al fuego viene dadaintrínsecamente por las característicasdel material (hormigón es igual a unapiedra moldeada), sin que se debahacer alguna mantención respectode sus capacidad de resistir unincendio, en contrapunto con lasestructuras de acero, en las cuales esnecesario periódicamente realizarmantenciones y aplicación de pinturas

ignífugas para dar esta propiedad alos elementos de acero.

Respecto de los diseños, en cuanto alos empotramientos de los pilares enlas fundaciones, hay profesionales queobligan a incorporar rugosidad, bastan-do solo con la adherencia entre el grouty la fundación, tomando fuerza en losdiseños actuales y teniendo a la vistalos resultados óptimos de esta práctica.

DesafíosLa normativa actual que aplica parala construcción de estructuras indus-triales, la NCh2369.Of2003, según losentendidos en la materia atiende ple-namente los requerimientos y solicita-ciones estructurales necesarias paraenfrentar sismos como el del 27F. Sinembargo, es necesario identificar lacausal principal de los problemassuscitados en algunas obras, la cual seradicó en los cálculos basados en laclasificación de los suelos en los cualesse construyeron. Es por esto que esimportante incorporar a la regulaciónde obras industriales, la nueva clasifica-ción chilena de suelos, que rige desdeel 2011 sólo para la edificación habita-cional. No obstante a esto, los diseña-dores ya han acogido este factor alcálculo, aun cuando la norma de dise-ño industrial no lo exige directamente.

Lo que hoy le falta al prefabricado, esuna fuerte difusión tecnológica. Comoejemplo de esto, existen varios proyec-tos en los cuales los especificadores sídiseñan incorporando vigas y pilares,pero aún no detallan elementos comocostaneras, esto principalmente pordesconocimiento tanto de la manerade especificar, como de la validaciónempírica de sus resultados, sin ser lavariable costo un factor relevante. Hoyexisten proyectos que incorporan cos-taneras de hasta 18 metros con exce-lentes resultados y con los beneficiosde la mayor velocidad de montajeque conllevan.

Experiencias ExitosasUna de la innovaciones que se hanincorporado en el último tiempo, sonlas costaneras de grandes dimensiones,las losetas alveolares, sistemas comple-mentarios de aislación sísmica, los siste-mas prefabricados para la vivienda, yla aplicación en proyectos donde losbeneficios de la prefabricación handado soluciones muy particulares.

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LOS PREFABRICADOSESTRUCTURALES

EN CHILE

Montaje de Vigas en Expocenter de Espacio Riesco.

Respecto de las primeras, uno de loshitos conseguidos en el montaje denaves industriales con esta tecnología,fue el desarrollado en el centro dedistribución de la empresa Ripleyubicado en Lo Espejo en el 2007 por laempresa Tensacon, logrando montarla estructura de la nave de alrededorde 63.000 m2 y 6.000 m3 de prefabrica-dos, en un plazo menor a 6 meses.

Acerca de las losetas alveolares, aúncuando esta tecnología tiene más de15 años en Chile, es hoy cuando tomareal importancia dado que es unatecnología muy beneficiosa en obrasde edificación de gran altura, endonde la velocidad constructiva es unfactor preponderante, así como en laejecución de estacionamientossubterráneos. Dos aplicaciones quehan sido muy intensivas en los últimosaños y que lo seguirán siendo, debidoa la poca disponibilidad de paños y laalta concentración de vehículos enzonas urbanas. Una de las ultimasaplicaciones de estos elementos, fueel Edificio Titanium en la ciudad deSantiago, en donde más del 75% de lasuperficie del edificio fue construidocon losetas alveolares pretensadas dehormigón, lo cual permitió agilizar elproceso de construcción y disminuir elimpacto del polvo y ruido.

Sobre la aislación sísmica incorporadaen edificación con prefabricados, enChile ya se han desarrollados dosproyectos de este tipo, de la mano delas empresas Tensocret y de ingenieríaSirve. Uno de estos proyectos es laconstrucción del edificio de la empresaVulco en el 2005, de 1.200 m² de planta,ejecutado en solo dos meses medianteun sistema de prefabricados en basea marcos de hormigón armado. El

sistema de aislamiento sísmico incorpo-rado, comprendía 12 aisladores elasto-méricos y 6 deslizadores friccionales,instalados en la fundación del edificio,el cual permite ante un sismo, reduciren aproximadamente 5 veces la defor-mación entrepiso, y los daños en loselementos estructurales y noestructurales.

Un gran desafío para la industria, es eldesarrollo de sistemas prefabricadospara la vivienda, muy importantes hoy,dado la alta demanda provocada porla escasez de mano de obra en laconstrucción, y el aporte indiscutiblede la calidad del hormigón en cuantoa durabilidad y casi nula mantenciónde las casas y departamentos. Es untema que la industria ha ido resolviendopaulatinamente, pero de la cual ya sehan tenido experiencias exitosas, de lamano del ferrocemento provisto porCementos Bío Bío y de los paneles dehormigón-acero desarrollados por laempresa Surco en la octava región. Enla actualidad las empresas Grau, Hormi-bal y Tensacon están desarrollando sussistemas con diseños propios, paraaumentar la oferta de este tipo desoluciones al mercado inmobiliarionacional.

Otra aplicación, en donde el prefabri-cado aporta grandes beneficios a laconstrucción, es en proyectos construc-tivos de infraestructura subterránea, endonde el rápido montaje de vigas ypilares, permite conseguir breves interfe-rencias en los flujos que se desarrollanen superficie. Ejemplo de esto, es laconstrucción de los estacionamientossubterráneos de Providencia, en dondeel municipio autorizó al concesionariopara interferir el tránsito de Av. Providen-cia en tan sólo un mes y medio.

¿Cómo fue resuelto?, durante un añose trabajó generando pilotes en elborde de la avenida y se construyeronvigas laterales de soporte. Luego, enlos 90 días de ejecución en superficie,se llevó a cabo la excavación deaproximadamente un metro y mediode profundidad, en la cual la empresaPretesa hizo el montaje de alrededorde 560 vigas pretensadas y prelosas, ysobre ellas hormigonó la losa definitivadel pavimento, por lo que se pudo darel tránsito en el plazo requerido. Laconstrucción propia del subterráneo,se realizó con la técnica de tuneleríatradicional no interfiriendo con laservicialidad de la vía, demostrandolos beneficios más allá de las solucionestípicas.

Hoy en día, las estructuras prefabri-cadas de hormigón ha ganado muchoterreno en el competitivo mercadonacional, esto se basa en los altosestándares de calidad de las estruc-turas conseguidas, y la confiabilidaden los plazos de montaje. Muestra deello, es que en los últimos años lasmayores empresas del retail y deoperación de centros de distribución,hayan proyectado sus próximas obrasen este tipo de estructuras. Estosbeneficios también los han notado enla minería, en donde soluciones cómocanaletas y ductos, edificios paracampamentos y piscinas de relaves,ya son posibles de apreciar.

De la mano de una industria sólida yespecializada, es que los prefabricadosse proyectan cómo una de las solu-ciones constructivas más importantespara enfrentar los retos de produc-tividad y velocidad que plantea elacelerado crecimiento económico eindustrial del país.

El desafío actual para los diseñadoresy constructores de pavimentos paraobras y proyectos industriales,consiste en proporcionar solucionescapaces de responder a las cadavez más exigentes solicitacionesdebidas a las pesadas cargas quesoportan y que se movilizan en loscentros de distribución oalmacenamiento, en un área deinfraestructura productiva que havenido creciendo en forma sostenidaen los últimos años.

En una revisión de las alternativasconstructivas disponibles, es nece-

sario discriminar a los pavimentospara obras industriales según si seencuentran localizados en áreasinteriores (cubiertas) o exteriores(descubiertas) del proyecto industrial.En el primero de los casos, es decirel piso interior, comúnmentedenominados en nuestro mediocomo pisos industriales, sus principalfunción es proporcionar la suficienteresistencia al peso de los soportes yapoyos de las estructuras dealmacenamiento, generalmentellamados racks, así como también elsoportar la circulación de equipospara el traslado de mercadería,

requiriendo una gran resistencia a laabrasión y desgaste producida porlas ruedas de los equipos, en especialel debido al impacto de estas ruedassobre las juntas de las losas. Sumadoa lo anterior el piso deberá cumplirtambién con las respectivasespecificaciones y requerimientos deplaneidad y nivelación de suterminación superficial, siendo estosúltimos requisitos, condicionesnecesarias para garantizar unaóptima y segura circulación de losvehículos de carga, en especialaquellos que moverán cargas enaltura.

PISOS Y PAVIMENTOSDE HORMIGÓN EN

OBRAS INDUSTRIALES

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Piso industrial Centro de Distribución Nestlé.

El segundo conjunto de pavimentospresentes en las instalacionesindustriales, son los ubicados en lospatios exteriores, los cuales deberánsoportar además de la exposición almedio ambiente, la circulación detodo tipo de vehículos de carga ycamiones de distribución,desplazándose en diferentesdirecciones, paro lo cual el diseñode las estructuras se realizaconsiderando la fatiga. Es importantehacer esta aclaración debido a quelas solicitaciones en uno y otro casoson en definitiva muy diferentes y porende la forma de diseñarlos yconstruirlos también.

PISOS INDUSTRIALES

Para el diseño y la construcción delos pisos industriales o de interior, sedispone en la actualidad de variasopciones tecnológicas, por mediode las cuales es posible cumplir conlas exigencias del tiempo de la vidaútil de la infraestructura, susrequerimientos operacionales, comotambién el diseño de la superficiede prolijo acabado, su planeidad yterminación, cuidando al máximolos detalles de instalación.

Pisos Postensados

Los pisos industriales postensados,están constituidos por losas cuyorefuerzo es remplazado por cablesno adheridos de alta resistencia quecumplen con unas característicasimportantes durante el diseño. Suprincipal ventaja es que este tipo detecnología no considera juntasaserradas, lo que aminoraconsiderablemente los deteriorosprovocados por las ruedas de losequipos operativos en las juntas y suconsiguiente reparación. Este tipode pisos se pueden construir con lacaracterística de súper planos, loscuales son construidos en una solacapa con una superficie expuesta yuna tolerancia crítica de acabadosuperficial para vehículos y robotsque manejan materiales especialescon tolerancias de planeidad ynivelación específicas.

Hormigón de RetracciónCompensada

Es una tecnología relativamentenueva en Chile, cuyo conceptoprincipal es lograr, como su nombrelo indica, el compensar la retracciónlo cual permite construir pisosindustriales súper planos de grandespaños con una reducciónsignificativa de juntas, alcanzandoseparaciones entre estas de hasta40 metros.

Adicionalmente, proporcionaestructuras de pavimentos paraáreas de uso industrial, capaces demanejar de una mejor manera losflujos de vehículos en diversas

direcciones. Este tipo de estructurasemplean un tipo de hormigónexpansivo que, cuando estádebidamente restringido por unaarmadura u otros medios, presentaráuna expansión inicial igual oligeramente superior a la retracciónpor secado prevista, por lo quedebido a la restricción, durante laetapa de expansión, el hormigónexperimentará una ciertaprecompresión, la que luego se iráaliviando durante la etapa deretracción. El resultado esperado esque en su estado final de equilibrio,el hormigón permanezca con tensiónnula o con una ligera tensión decompresión residual, de modo deeliminar el riesgo de fisuración.

Hormigón Convencional deLosas Pequeñas

Estos pavimentos son una variacióna los pavimentos tradicionales, loscuales incorporan en su diseño losascon dimensiones menores a 2,5metros, disminuyendo de maneraimportante el efecto del alabeo ymejorando el comportamiento delas juntas, por lo que aunque tieneun mayor número de estas, a su vezellas tienen un mejor performance.En el país, por la magnitud de losalabeos cóncavos de las losas, seha tendido a utilizar losas de menordimensión.

Fibras de Refuerzo paraPisos Industriales

Fibras de acero, polipropileno,polietileno, nylon y otros materiales,mejoran el comportamiento ydesempeño del hormigón en pisosindustriales. En general, el uso deestas fibras reducen lascontracciones, la permeabilidad ysegregación en la masa dehormigón en estado fresco yaumentan la resistencia a laabrasión y al impacto, así como latenacidad, con lo que se garantizael fallo dúctil de las losas, lo queredunda en que la abertura degrietas sea mucho menor que enlosas de pisos concebidas conhormigón convencional noreforzadas con fibras.

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Este tipo de refuerzo aumenta lacapacidad de soporte de la losa,lo que posibilita la reducción delespesor necesario para una mismacarga, esta solución se utilizanormalmente cuando existencargas muy altas o suelos de malacalidad, tanto en pisos interiorescomo en pavimentos exteriores.

Los sistemas y tecnologías de diseñoy construcción anteriormentedescritas, tienen beneficios ydesventajas, por lo cual la eleccióndel piso a utilizar dependerá devarios factores a considerar, cómolo son el presupuesto inicial, el tipode uso del pavimento, el sentido deltránsito, los equipos y vehículos querodarán en el, la distribución de lascargas, la cantidad de juntas, y porsupuesto la operatividad oservicialidad requerida con quedeberá contar la instalaciónproductiva.

PAVIMENTOS EXTERIORES

Con respecto a los pavimentosindustriales de zonas exteriores, lasolución de pavimentos de hormigónes la más eficiente, competitiva ycomúnmente utilizada en todo elmundo. Las ventajas que se tienen enel hormigón son significativamentemayores respecto a otros materialesconstructivos, dado que se garantizauna mayor duración, adquiere menoscalor del medio ambiente, es másluminoso, requiere una menormantención y en general resultan máseconómicos en el análisis de ciclo devida.

Pavimentos de Hormigón

Entorno a esta solución se handesarrollado mejoras tecnológicas quelo mantienen cómo la soluciónpreferida para la construcción depatios de carga y distribución en lasindustrias. Uno de los últimos desarrollosen este tipo de pavimentos, son lospavimentos de hormigón desarrolladospor la empresa TCPavements, con

losas de geometría optimizada quereducen el espesor del hormigón hastaen un 30% y mantienen las ventajasde este material, pero lo hace máscompetitivo respecto al asfalto.

Esta nueva metodología considera laposición de las cargas de maneranovedosa, permitiendo generarcambios en la filosofía del diseño dela estructura del pavimento. Es decir,las losas se dimensionan de tal forma,para que estas nunca sean cargadaspor más de un set de ruedas de uncamión, logrando así; una disminuciónsignificativa de las tensiones, laposibilidad de reducir el espesor delpavimento haciendo más económicasu construcción, pero asegurando lamisma vida útil que el diseñotradicional con un menor costo demantención.

La experiencia en Chile de estatecnología ha sido muy buena conmás de 40 proyectos ejecutados ymas de 700.000 m2 (3.000.000 m2 enel mundo) construidos todos funcio-nando con un excelente resultado.

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Patios exteriores CD Walmart - Santiago:Diseño pavimentos de TCPavements, con espesor de losas de15 y 17 cm. con un tráfico aproximado de 1.000 camiones al día.

Pavimentos Intertrabados

Otra solución que se ha utilizado paralos accesos y patios de carga de lasinstalaciones industriales son lospavimentos de adoquines dehormigón, los cuales al entrelazarseadquieren la propiedad de distribuirlas cargas y la tensión eficientementehacia los lados a través de la acciónde puente que ocurre entre sí. Estacapacidad esta supeditada a lascaracterísticas de los elementosprefabricados; tamaño, forma,espesor, resistencia mecánica, y laforma de colocarlos e instalarlos. Porlo general el adoquín másrecomendado para condiciones detráfico pesado es el de formarectangular, montados con el patrónde espina de pescado a 90 o 45grados.

La principal ventaja de este tipo depavimentos es la simplicidad y rapidezde su montaje, así como permitir elacceso inmediato para actividadesde construcción tales como lasreparaciones de ductos e

infraestructura de serviciossubterráneos. Una vez realizada lasreparaciones en la base, los adoquinespueden volver a ser colocados sinrastro de daños a la apariencia de laconstrucción.

TECNOLOGÍA DE APOYO EN LACONSTRUCCIÓN DE PISOS YPAVIMENTOS

Tan importante como las solucionesde pisos y pavimentos son lastecnologías constructivas asociadasa estas, las cuales se han idointroduciendo paulatinamente enChile a medida que los contratistas ysus proveedores de materiales yequipos se han especializado.Algunas de estas tecnologíasdestacadas son los equipos decolocación y compactación delhormigón de nivelación láser, el cortecon sierra de entrada temprana(SoffCut), el corte con sierra delgada(discos de corte con espesoresmenores a 2,5 mm), dovelasdiamantadas o Diamond Dowels™,sistemas de construcción y protección

de juntas del tipo Armored Edge™,los nuevos selladores y rellenos dejuntas, los métodos de curado conmembranas iniciales como el alcoholalifático (agente retardante), y elcurado final con membranas deresina y mantas de polietileno ogeotextiles no tejidos, para una mayorretención del agua en este proceso,y el uso de fibras como refuerzoestructural del hormigón.

Los numerosos avances en los distintostipos de soluciones constructivas y sutecnología asociada, como a su vezla especialización de los diseñadoresy contratistas en pisos y pavimentos,permiten hoy al hormigón ser la mejoropción para desarrollar la obrasindustriales que en la actualidad hanaumentado considerablemente dela mano del desarrollo económicodel país, generando unainfraestructura con estándares decalidad de nivel internacional y unaexcepcional durabilidad para podercumplir con los exigentes objetivosproductivos de las empresas queoperarán en ellos.

Hormigón de Retracción Compensadauna gran alternativa para pisos industriales

En la actualidad los pisos industrialesse construyen regularmente limitandolas dimensiones de las losas a travésde juntas de contracción, y con esto,se consigue inducir la formación defisuras en lugares preestablecidos. Otratécnica constructiva para este tipo deestructuras, es reforzar el hormigónmediante armaduras de acero oincorporar a la mezcla, fibras derefuerzo de distintos tipos y materiales.

Sin embargo hoy en día existe unaalternativa más efectiva para darsolución a este problema, es el sistemaconstructivo "hormigón de contraccióncompensada", el cual aplicado a pisosindustriales, le otorga a estasestructuras un sin número debeneficios, como lo son; la reducciónde la cantidad de juntas, una mayorvelocidad constructiva, una granresistencia superficial, entre muchasotras.

Este tipo de hormigón tiene lapropiedad de ser expansivo cuandoestá debidamente restringido por la

armadura y tiende a tener unaexpansión inicial igual o ligeramentesuperior a la retracción por secadoprevista. Debido a la restricciónproducida durante la etapa deexpansión, el hormigón experimentaráuna cierta pre compresión, la que seirá aliviando durante la etapa deretracción. El resultado esperado, esque en su estado final de equilibrio, elhormigón permanecerá con tensiónnula o con una ligera tensión decompresión residual para eliminar elriesgo de fisuración.

De acuerdo a los expertos, los avancesen los aditivos expansores le hanpermitido a esta tecnologíaposicionarse como una de las másavanzadas a nivel mundial y se aplica,principalmente, en centros dealmacenaje y distribución de altaexigencia como los desarrollados enlas industrias de alimentos, retail,medicamentos, y el procesamientode comestibles.

La pionera en comenzar a utilizar estetipo de tecnologías en Latinoaméricafue la empresa transandinaespecialista en pisos BAUTEC S.A. que,en 1998, elaboró el primer piso conhormigón de retracción compensadacorrespondiente a 40 paños de másde1.200 metros cada uno.

“Nosotros fuimos los primeros en utilizaresta técnica a nivel mundial, incorpo-rando un aditivo expansor, dado queel hormigón comprimido que se usaen Estados Unidos se elabora a partirde un cemento tipo K el cual tieneaditivos sobre-incorporados, por lo quefunciona de manera distinta”, afirmóel gerente tecnológico de BAUTECS.A., Juan Roberto Pombo, quienagregó que el prototipo de retraccióncompensado que utilizan en lacompañía, les permite disminuir elriesgo de fisuración en más de un 90%.

Sobre las ventajas del hormigón deretracción compensada, Pomboenfatizó que, “primero, posibilita unpretensado mucho más sencillo. Ensegundo lugar, logra que cualquierfisura que se forme quede siemprecerrada, porque la barra de refuerzo

tiende a comprimir al hormigón. Porotra parte, aumenta su resistencia ala abrasión de manera notable, enmás de un 30%, debido a que haymucho menos porosidad. Y en cuantoa su aplicación en zonas con climasextremos, los atributos de este tipo demezcla le permiten al piso resistir sinimportantes fisuraciones ymanteniendo en un mediano y largoplazo, todas sus condiciones para lascuales fue diseñado”.

Si bien BAUTEC S.A. es una de lasempresas pioneras en utilizar ycomercializar en América Latina elhormigón de retracción compensada,desde hace un tiempo que en Chiletambién las firmas volcaron su miradaa este tipo de innovación industrial. Esel caso de la empresa Melón S.A., dela cual su subgerente de VentasTécnicas, Gerardo Staforelli, explicaque la intención de adoptar este tipode iniciativas, radica en las virtudesque este tipo de hormigón entrega aaquellos proveedores que buscanconstruir una infraestructura productivade calidad, obteniendo cómoresultado un piso más durable y querequerirá de una menor mantención,asegurando una operatividadproductiva mucho mayor.

El ingeniero agregó que, hoy, Melónestá construyendo paños con estatecnología con su hormigón marcaCONTINUA, “dado que estamosajustando algunos parámetros en lasdosificaciones y provisión delhormigón, es que las primeras obrasse están desarrollando en el GranSantiago, pero nuestra idea es poderexpandirnos prontamente a regiones,las cuales tienen proyectados grandescentros de distribución y bodegaje,como Antofagasta y Concepción”,finalizó.

Al parecer, los avances en materia dehormigón en retracción compensadallegaron para quedarse, ya que no sólopermite ahorrar en los costos de man-tención de los pisos industriales y de losmontacargas, sino que también prolon-ga su vida útil con el beneficio demejorar la productividad y operatividadde los centros de distribución.

De izquierda a derecha:Gerardo Staforelli,

Juan Roberto Pombo y Tamara Orellana.

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La tecnología de los hormigones deretracción compensada para pisos ypavimentos no es nueva en el mundo,pero sí en su aplicación constructivaen Chile. Este tipo de pisos tienen un90% menos de juntas si se comparancon los pisos industriales conven-cionales; no se produce alabeo, selogran con ellos mayores resistenciasal desgaste y durabilidad. Estátecnología ofrece una solución máseficiente para industrias donde ladistribución es una variable crítica ensu negocio, intensivas en tráfico demontacargas y bodegaje en altura,como el retail. Estas son las ventajasque necesitan los modernos centrosde distribución para lograr unaoperación más eficiente. Esto le hapermitido a la empresa proveedorael llevar a cabo importantes proyectosen el ámbito industrial, en donde sehan corroborado todos sus beneficios.

Una de las últimas experienciasconstructivas con esta técnica, fuela desarrollada en el Centro deDistribución Lo Aguirre de la empresade retail Walmart en el año 2011, elcual según la misma firma, pretendeconvertirse en uno de los centros dedistribución más modernos deSudamérica. Ubicado en la comunade Pudahuel, cuenta con 58.000 m²,y su principal características es lainstalación de un sorter automáticoque por sí solo alcanza una produc-ción máxima de 250.000 cajas por

día. Este gran avance tecnológicoen la operación, pudo ser llevado ala práctica por un sin número deinnovaciones incorporadas en losprocesos de diseño, construcción ymontaje, y una de las másimportantes, es la calidad de los pisos,tanto en su terminación superficial deplaneidad y aporte al ahorro deiluminación, cómo en su disminuciónen las juntas en más de un 90%.

LA VISIÓN DEL CONTRATISTA

La empresa Katemu fue laencargada de construir y diseñar elpiso súper plano de más de 50.000m2 de esta obra industrial, utilizandola tecnología de retraccióncompensada, situación que la llevóa recibir el récord por haberelaborado el pavimento con estatecnología más grande deLatinoamérica.

Este sistema, según explica AlfredoGrez, gerente de Katemu, permitecontar con pisos ultra planos y extraresistentes, sin alabeo, con un 30%más de resistencia a la abrasión y lomás destacable es que se logranseparaciones entre juntas de hasta40 m (1.600 m2), en donde los cortesno son necesarios, reduciendo loscostos de mantención de las juntas,grúas, reposición de ruedas de losvehículos que transitan sobre el, ymanejo de las grúas en forma más

fluida, brindando una operación delCentro de Distribución mucho máseficiente. El tiempo de construcciónde los pisos es menor a losconvencionales, ya que las faenas yterminaciones son más reducidaslogrando terminar las labores antesde las 20 hrs, lo que evita laparalización de obras por ruidosmolestos, y posee una superficiereflectante, muy importante para lamantención de la limpieza de la obray por un efecto de ahorro energéticoal necesitar menos iluminación.

Para poder implementar latecnología de retraccióncompensada, Katemu no sólo contócon la asesoría técnica de la empresanorteamericana The Fricks Company,sino que también trabajó en conjuntocon la empresa Pétreos, quienes lespermitieron cubrir la demanda demateriales necesarios y alcanzar lagradación de áridos apropiada parapoder construir con éxito el pisoindustrial de Walmart.

“El programa original teníaplanificado terminar el piso en tresmeses, pero con este sistema lofinalizamos en menos de un mes ymedio. Esto se pudo lograr, ya quepudimos programar en 12 minutos lafrecuencia de entrega de los mixers,lo que nos ayudó a acelerar elproceso y cumplir con éxito nuestrameta”, asegura Grez.

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HORMIGÓN DE RETRACCIÓN COMPENSADA EN PISOS INDUSTRIALESCALIDAD COMPROBADA ENGRANDES CENTROS DE DISTRIBUCIÓN

Foto CD Walmart - Lo Aquirre Santiago,gentileza Katemu.

Antes de comenzar el proceso deconstrucción, el cofundador deKatemu destacó que es necesariotener en consideración el clima y lazona en donde se construirá el pisoindustrial. “En el tema de la retraccióncompensada nosotros diseñamos ladosificación apropiada para los áridos,aditivos y cemento con que disponela planta hormigonera elegida, esdecir, el diseño de mezcla que seutilizará en Santiago no va a ser lamisma que se manipulará en unaplanta en Antofagasta, porque losáridos son totalmente distintos ypodríamos posiblemente contar conotro tipo de cemento. Todos estosdetalles son muy importantes, dadoque esta tecnología requiere de unarigurosa especificación, sin toleranciasy con un estricto control de calidad”,dijo el gerente de la empresa.

Una de las ventajas más importantesdel sistema constructivo es quedisminuye hasta un 95% las juntas,logrando un importante ahorro encostos de mantención de los pisos yde equipos montacargas. Para cumplircabalmente con esta cifra, estatecnología requiere que el hormigónsea reforzado en ambas direcciones,

debido a que al momento deexpandirse y contraerse la masa decemento, deja en tensión el refuerzodejando el hormigón en compresión(proceso similar al postensado interno),lo que impide la formación de grietasen el piso.

En particular para el proyecto deWalmart se logró más de un 90%menos de juntas, que con un hormigóntradicional. “Las cifras hablan por sísolas, pues con el hormigón conven-cional lo más probable es que el pisohubiese quedado en 36.700 m linealesde juntas, mientras que con el deretracción compensada se obtuvierontan solo 3.300 m lineales”, sostuvo Grez.

Además en este proyecto se imple-mentó la protección de las juntas deconstrucción con un elemento llama-do “Armor-Edge”, el cual aumenta aúnmás la durabilidad del piso. Este refuerzode juntas queda embebido en elhormigón, colocado en conjunto conbarras de traspaso del tipo “DiamondDowels”, consiguiendo distribuir lascargas efectuadas por las ruedas delos montacargas, así cómo el protegerel borde de las losas, evitando eldesconchamiento de éstas.

Para lograr el proceso de nivelacióndel hormigón en este piso, se utilizaronequipos láser de última generaciónmarca Somero. Para la terminaciónsuperficial, es importante ocuparmáquinas de alisado mecánico depavimentos, comúnmente llamados“helicópteros” del tipo doble, dadoque son más pesados, por lo que lacarga y la fricción que tienen sobre elhormigón, es mayor. Con esto sebusca una mayor lisura y, a la vez, seestá disminuyendo la relación agua-cemento de la capa superficial dehasta 3 milímetros, haciendo que esazona sea más resistente a la abrasión.

Foto CD Walmart - Lo Aquirre Santiago, gentileza Intexa.

LA VISIÓN DE LA HORMIGONERA

Tomando como partida la informaciónreferente al ambiente de colocación,consistencia, resistencia, y tamañomáximo de los áridos en un hormigónde retracción compensada, laempresa Pétreos procedió a ejecutarel diseño de la mezcla, necesariospara construir el piso industrial másmoderno del país y de Latinoamérica.

Una particularidad del diseño delhormigón entregado por The FricksCompany - Katemu, es que no permiteholguras, debido a que la mezcladebe ser homogénea para contarcon la calidad que se espera yejecutar esta técnica constructivaapropiadamente.

Por ello, el jefe de Asesoría Técnicadel Grupo Polpaico, Pablo Castro,afirmó que “si bien el desafío fue eldiseño propiamente tal, nuestrasplantas tienen un sistema de controlautomático y un aseguramiento decalidad que permite controlar elproceso, y cumplir con los estándaresnormalizados, respetando lastolerancias establecidas. Además,agregamos algunas inspecciones

adicionales producto de estaexperiencia, pero sólo para tenermayores antecedentes. Todo fuesuficiente para tener el control ygarantizar la homogeneidad delhormigón”.

Sin embargo, el profesional agrega,que si bien no hubo mayorcomplejidad en la provisión de lamezcla requerida, la dificultad centraldel proyecto se dio en dos ámbitos:la calidad del producto y en su exigidalogística. Sobre el primero, se desarrollóun hormigón con características muyespecíficas atendiendo al diseñoprovisto por Katemu, ya que dentrodel producto se consideraronelementos especiales, materias primasque en su justa proporción nos entrególas respuestas que el contratista y elmandante esperaban. Y en relacióna la logística “Un hormigón con estasparticularidades obliga a un avancemayor en la obra, por tanto se requeríade una capacidad de distribuciónmuy exigida, la cual llevo a estudiarmuy acuciosamente las rutas propiciaspara abastecer desde una plantaprincipal y una secundaria de apoyo,y así mantener un flujo continuo en laobra, logrando las descargas en los

tiempos requeridos por el mandante”,enfatizó el jefe de Asesoría Técnicadel Grupo Polpaico.

Además, agrega “Fue un desafío,porque había que acondicionar laentrega de la planta para soportarla frecuencia de abastecimiento. Loanterior ratifica la importancia decontar con los equipos necesarios paraproducir rápidamente el material ygarantizando que el hormigón cumplacon las docilidades especialmenteajustadas para este tipo derequerimientos. Dado que latecnología constructiva permitetrabajar con hormigones de altadocilidad, se ajustó el diseño de ésta,apuntando a conseguir un hormigónbombeable, el cual permite disminuirlos tiempos de descarga y obtener unmayor rendimiento en la confecciónde los pavimentos”.

Alisado mecánico de pisos,foto gentileza Katemu.

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Mientras que en un pavimentode hormigón tradicional seobtiene la resistencia a flexiónmediante refuerzos de acero, yel traspaso de corte en las juntasse realiza a través de barras opasadores, se puede afirmar queen un pavimento postensado seobtiene la resistencia a flexiónmediante la precompresión delhormigón y el traspaso de cortepor la continuidad depostensado, no siendonecesarias las juntas.

El postensado comprime elhormigón a un valor superior alas tensiones que se producenen la más desfavorablecombinación de acciones,neutralizando las traccionesocasionadas por retracción desecado, gradientes térmicos ycargas de tráfico y/o estáticas;en consecuencia, se reduceconsiderablemente la apariciónde grietas y fisuras.

TIPOS DE POSTENSADOSUTILIZADOSLo mismo que para las estructuras pos-tensadas, para los pisos o pavimentosexisten dos posibles formas de introdu-cir el preesfuerzo, ambas son equiva-lentes en cuanto a la resistencia, y quese detallan a continuación:

SISTEMAS NO ADHERENTES: En estesistema no existe adherencia del acerode postensado con el hormigón. Loscables usados son del tipo monotoróncon diámetros de 0,5" o 0,6", los cualespresentan una capa de engrasado yun recubrimiento posterior con plásticoo polietileno. Su principal ventaja esla limpieza y rapidez, porque norequiere inyecciones y preparacionesde lechadas, además de su buenaterminación superficial, debido a queno deja mangueras de inyecciónsaliendo del pavimento.

SISTEMAS ADHERENTES: Este sistemarequiere una inyección de lechadaagua-cemento en el interior de losductos que alojan los torones despuésde efectuar la transferencia o tensio-namiento. Los cables usados puedenser tipo monotorón o multitorón con

torones de diámetros de 0.5" o 0.6". Suprincipal ventaja radica en evitar elretensado de los cables al generaralguna intervención en el pavimento.

EL DISEÑOLa normativa de aplicación esgeneralmente la ACI 360 R92.Habitualmente se usan modelos decálculo por elementos finitosapoyados sobre medio elásticocontinuo (coeficiente de balasto) parael diseño de estas estructuras. El análisisde postensado es estándar, conpérdidas adicionales de fricciónpavimento-suelo.

Para desarrollar el esquema generalde cálculo de estas estructuras sedeben considerar el efecto térmico,el de fatiga y la secuencia constructivaa implementar.

En la etapa del pre-diseño lo másimportante es analizar los dos criteriosbásicos. El primero de ellos escomprobar que las tensiones en lacara inferior del pavimento no sonsuficientes para provocar fisuras, tantoen la peor combinación de cargascomo por diferencia de temperaturasentre la cara superior e inferior, y elsegundo es comprobar la capacidad

del pavimento de soportar cargasrepetitivas.

Los diseños de los pavimentos o pisosindustriales deberán incorporar lainformación típica que un proyectosuele presentar, tales como susecuencia de vaciados del hormigón,la localización de juntas de tensadoy constructivas, el despiece del acerode refuerzo pasivo (usualmente de 1.0a 2.0 Kg/m2), el trazado y distribuciónde cables de postensado (pre-compresiones entre 1,0 hasta 2,5 Mpa),los movimientos esperados de losas ydilataciones (0,4 a 0,6%) y, en general,todos los aspectos de materiales yespecificaciones técnicas.

por Alberto González, Eric Palos yAntonio González - Empresas VSL

PISOS POSTENSADOSDE HORMIGÓN

Radier Nestlé Chile: Mayor superficiepostensada, 33.000 m2 sin juntas de dilatación.

LA CONSTRUCCIÓNA continuación se detalla el procesoconstructivo como guía referencial debuenas prácticas para pisosindustriales postensados.a. Preparación del suelo, mejora-miento de base y sub-base granular,estudiadas de acuerdo con las condi-ciones locales de cada proyecto.b. Colocación o extendido de láminasde polietileno.c. Instalación de cables a media alturay colocación del refuerzo en aceropasivo.d. Vaciado del hormigón y acabadode acuerdo con la terminacióndeseada (es muy importante un buenvibrado en zona de anclajes paralograr un confinamiento adecuado).Se usan básicamente 2 procedimien-tos para el vaciado del hormigón; elhormigonado continuo, que requiereequipos mecánicos sofisticados degran capacidad con muy buenaeficiencia para un trabajo muy rápido,y el hormigonado por bandas, conmayor acero de refuerzo pero conutilización de equipos convencionales.e. Curado del hormigón y/o tratamien-tos superficiales, de acuerdo con lasrecomendaciones convencionales enel manejo de hormigones.

f. El primer tensado debe realizarsea las 24 horas del vaciado (paracontrolar la fisuración) y el tensadofinal a los 3 o 4 días. Verificación yaprobación de las elongacionesobtenidas en cada cable deacuerdo al diseño.g. Inyección para la protección.definitiva, en los sistemas adheridos.h. Corte de puntas y resanes deanclajes.

Recomendaciones Constructivas:

Generalmente, el hormigóndebe colocarse sobre 2 capas depolietileno y una capa de espesorvariable de 15 mm a 50 mm dearena fina, para permitir eldeslizamiento y acortamiento delpavimento o piso.Disponer de un ligero aumento decanto o espesor en los bordes, paraalojar los anclajes de los cables ypara conformar una especie de vigaperimetral, la cual ayudará acontrolar el alabeo de la placa.Disponer de cables monotorón enambas direcciones con trazadorecto y posteriormente inyectados,o bien, torones individualesengrasados y plastificados.

El espaciamiento entre cables sueleser entre 5 y 15 veces el espesor del piso.No se debe colocar acero de refuerzopasivo en las zonas corrientes, única-mente es necesario en zonas deanclajes, bordes y aberturas.Se recomienda aislar las columnas delas placas de piso. Pueden cimentarseen capiteles, vigas y/o aumentos deespesor del pavimento de entre 300mm y 500 mm.

Supervisión Técnica en Obra:

Se deben controlar las compacta-ciones de base y sub-base. Verificarcolocación de polietileno (recomen-dado 2 capas de 0,10 o 0,15 mm). Sucontrol geométrico. El control delhormigón asegurando conseguir laresistencia según proyecto ycaracterísticas según necesidades deacabado. La certificación de loscables mediante ASTM A 416-85 Grado270. Los moldajes deben verificarsede acuerdo con las características ynecesidades de acabado. El curadodebe realizarse de forma similar a lasde cualquier pavimento. El endure-cedor superficial debe estar deacuerdo a las necesidades determinación y la verificación de dilata-ciones de columnas y contorno.

VENTAJASEl postensado permite eliminar el 90%de las juntas (constructivas, de controlde fisuras o de dilatación), lo queequivale a decir que elimina el 90%de las causas de futuras mantencio-nes y los problemas generados por elalabeo en las juntas.

Las deficiencias en el curado causanel alabeo de los pavimentos que asu vez, genera problemas de fisuras,fallas en las juntas, disminución de lacapacidad de carga del pavimento,golpeteo de los vehículos al contactocon el pavimento y lo más impor-tante, la disminución de la velocidadde trabajo de las grúas horquilla,cargadores o montacargas cuandose trata de pisos industrializados. Elpostensado puede evitar el alabeoprogresivo de los pavimentos,bajando los anclajes de los cables altercio inferior del pavimento en losbordes de la placa (perímetro de lasplacas).

Según datos de un estudio hecho enAustralia en 1992 por una firmaexperta en postensados, los costosde mantenimiento se reducen casi ala tercera parte cuando se utiliza estatecnología en vez del hormigónconvencional.

El postensado también permite cons-truir pavimentos de menor espesor aigualdad de cargas y condiciones delsuelo, lo que se traduce en estructurasmás livianas y en ahorros en la excava-ción y en el hormigón y su armadurapasiva. Asimismo, se disminuye el plazode ejecución en obra al tener unasignificativa reducción del tiempo dela excavación, la instalación de mate-riales y del hormigonado, y el menorplazo de instalación de las juntas.

Otras de las ventajas del postensadoson el permitir alcanzar pisos industria-les de gran planitud y el obtener unamayor flexibilidad por reducción deespesor. Además se logra un mayorcontrol de la fisuración al largo plazo,mejoras en la impermeabilidad delpavimento, un aumento de la resisten-cia superficial y una mayor resistenciaa bajas temperaturas.

Las estructuras postensadas presentanen general mayor durabilidad y menorcosto de mantenimiento, por lo querepresentan una solución más econó-mica para el cliente si se considera elcosto de mantenimiento a medianoy largo plazo en comparación decostos con pavimentos tradicionales.

El uso de postensado permite construirpisos industriales para grandes cargasde trabajo, con menor cantidad demateriales, disminuyendo ostensible-mente el número de juntas de dilata-ción, constituyendo una reducción enla patología de estructuras.

Por último, si el pavimento llega a sersometido a cargas puntuales mayoresque las esperadas, en casos puntua-les, al permanecer el cable en unrango elástico este restituye las defor-maciones, evitando la necesidad dereparaciones.

APLICACIONESEn general, los pavimentos y pisosindustriales postensados representanuna aplicación idónea para muchasobras, dado los grandes paños conse-guidos que disminuyen las cantidadde columnas, sus altas prestacionesy superficies lisas e impermeables, sucapacidad de evitar asentamientosdiferenciales, y sus bajos costos demantenimiento, que los hacen idealespara su implementación enalmacenes y centros de distribución,puertos, aeropuertos y áreas paramanejo de contenedores, depósitospara líquidos y cámaras frías, en usosresidenciales (en caso de existenciade suelos expansivos), camposdeportivos, túneles, y en todo tipo deobras civiles.

Acopio de contenedores y circulación de grúas:Aplicaciones para grandes cargas en puertos.

Estacionamiento aeropuertos: Aplicaciones para grandes cargasevitando mantención de pavimentos en zonas críticas.

CD Unimarc: Mayor contrato de radier postensado, 54.000 m2.

El definir correctamente los númerosFF y FL es fundamental para el correctodesempeño de los pisos. ¿Es el finalde la historia? No, se necesita más queeso, aspectos de durabilidad debenser considerados a fin de garantizar lalongevidad y reducir el mantenimientode los pisos. Por supuesto, estaafirmación plantea algunas preguntas:¿Qué es durabilidad? ¿Cómo semide? ¿Cómo se especifica?

La definición de durabilidad es simple:es la capacidad de algo para resistirel desgaste, pero su medición no estan sencilla. La durabilidad no sepuede medir con una máquina o uninstrumento de verificación de formainstantánea y no puede serconfirmada hasta después de supuesta en servicio, así que laindustria debe usar su conocimientoempírico. Para ello, los contratistasdeben mirar a las empresas queposeen y operan instalaciones conestructuras de este tipo para suretroalimentación, una buena fuentede esta información se encuentra enla industria alimentaria, sí, la comida,nadie entiende mejor la importancia

de la calidad de los pisos de hormigónque las empresas productoras dealimentos perecederos o deinstalaciones de distribución de estetipo de productos. En este ambiente,los beneficios de un piso de calidadrápidamente afloran. Estas empresasles dirán que, en conjunto, laplaneidad, durabilidad, resistencia ala abrasión y el desempeño de juntas,equivalen a la calidad y longevidadde los pisos.

Una variedad de factores, incluyendoel diseño, los materiales, el ambientede colocación, y las técnicas deconstrucción, pueden dar lugar a fallasno deseadas en la estructura, comolas grietas, ondulaciones y deteriorosy roturas. Pisos deficientes con juntaspoco prolijas, dañarán a los equiposmontacargas y especialmente a susruedas, lo que afectará negativa-mente a la productividad de losprocesos que se llevará a cabo en lainstalación. El ahorro que podrían notarlos mandantes y propietarios,diseñando y construyendo pisos deinferior calidad se ve contrarrestadoal afrontan mayores costos de

operación durante la vida útil de lasinstalaciones, debido a la mantenciónde las estructuras y de sus equipos.

Para especificar la durabilidad de lospisos, la información provista por losmandantes sobre sus expectativas, sehace muy relevante. Cuando estasexpectativas son la durabilidad,longevidad junto con la planeidad,las especificaciones deben ser muchomás específicas e incluir más detalles.

REQUERIMIENTOS DE CALIDAD

¿Qué constituye la calidad de los pisosy cómo lograrla? Los siguientesatributos y consideraciones ayudan acontribuir en una mejor calidadgeneral del piso.

EL HORMIGÓN:Especificar un diseño de mezclabasada en el rendimiento es críticopara un piso de calidad. Loscontratistas informados tienen unabuena comprensión de los materialeslocales y conocen la importancia demantener el correcto diseño de lamezcla de hormigón.

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Mandantes, diseñadores y constructores de naves industriales y centros dedistribución a menudo perciben que la calidad de los pisos de hormigón se definepor la planeidad y nivelación de su superficie.

Sin embargo, la realidad es que los números de planeidad y nivelación (númerosF) sólo definen el perfil de la superficie de los pisos y no garantizan su calidadgeneral. En muchos casos, los esfuerzos para producir una gran planeidad de lospisos, pueden reducir drásticamente la durabilidad de la superficie y la vida útildel servicio de la estructura.

Otros factores, tales como durabilidad, deben ser considerados. El por qué tana menudo la planeidad es utilizada para juzgar la calidad es comprensible, losnúmeros F son fáciles de entender ya que pueden ser especificados antes de laconstrucción y controlados durante la ejecución, aportando un fácil criterio comobase para su aceptación y conformidad en su recepción.

LA PLANEIDAD Y NIVELACIÓN DEL HORMIGÓN,NO GARANTIZAN LA CALIDAD Y DURABILIDAD DEL PISO

Por: Terry J. Fricks

La contracción y el agrietamiento sereducen cuando la cantidad de pasta(cemento, arena y agua) en la mezclaes reducida. Esto se puede lograr conla correcta dosificación de losagregados, el apropiado balanceentre áridos finos y gruesos, y enalgunos casos, el uso de áridos demayor tamaño.

JUNTAS: Son generalmente la primerazona de un piso en deteriorarse y lareparación de ellas es unprocedimiento de alto costo. A su vez,los desperfectos en las juntas son laprincipal causa de los deterioros enlos equipos de movimientos de cargadentro de los centros de distribución.El espaciamiento de las juntas y suubicación deben ser consideradas,procurando evitar que estén en lasvías de alto tráfico, además debenincorporarse elementos detransferencia de cargas embebidasen el hormigón, tales como las dovelasdiamantadas también conocidascómo “diamond dowels” en todas lasjuntas de construcción y contracción,esto es posible de conseguirconstructivamente gracias a los

canastillos de platinas incorporadasal hormigonar las juntas decontracción, juntas aserradas.Además, las juntas expuestas al tráficode montacargas o grúas horquillasdeben ser blindadas para suprotección y así reforzar su durabilidad.

En lo posible, usar la menor cantidadde juntas al diseñar, con esto sedisminuyen drásticamente los costosde mantenimiento y aumenta laservicialidad de las instalaciones. Unatécnica para lograr esto es el uso dela tecnología de retracción compen-sada, todas las juntas de contracciónse eliminan y es posible diseñar conhasta un 90% menos de juntas.

PLANEIDAD: La planeidad y nivelacióndel piso son muy importantes para elrendimiento de la operación de estetipo de obras; sin embargo, los númerosF correctos deben especificarse parael uso específico previsto del centro dedistribución o almacenamiento y nocomo ha dictado la tendencia que hasido la de detallar altos númerosindiscriminadamente. Sumado a esto,las actuales tolerancias de planeidadno tienen en cuenta el perfil del pisoen las juntas de construcción, endonde las mediciones empiezan yterminan a 60 cms de distancia de lasjuntas, pudiendo estar bien para eltránsito peatonal, pero no para lasexigencias de los pisos industriales.Para pisos de alto tráfico, lasespecificaciones deben exigir medidasque se extiendan hasta las juntas.

TERMINACIÓN: La durabilidad de lasuperficie del hormigón al largo plazose puede lograr con las técnicasapropiadas de acabado. Conequipos modernos, es posible produciruna superficie plana y brillante, perono duradera. Cuando se tomanalgunos atajos en el proceso, ladurabilidad se ve sacrificada. Hayvarios pasos involucrados y cada unodebe ser programado correctamente,el objetivo es crear una superficie muydura y densa. Para ello, una transicióngradual de las partículas más finas depasta superficial hasta las siguientescapas de áridos más gruesos esnecesaria. El proceso de acabadosuperficial debe comenzar con elalisado, el cual ojalá deberá ser

realizado con equipos de doble héliceque incorporen platos de flotación.Seguido a este proceso se deberánremplazar los platos por aspas, pasoque deberá contar con el tiemposuficiente para compactar lasuperficie. El bruñido es el paso final,se puede hacer con aspas deacabado o del tipo combinado. Nose debe agregar agua a la superficieen ningún momento y se debe tenermucho control del tiempo deduración, ya que es fundamental paraconseguir óptimos resultados.

DURABILIDAD SUPERFICIAL: Paramejorar aún más la durabilidad de lasuperficie, se puede incorporardurante el proceso de acabado unendurecedor de agregado mineral.

SUBRASANTE: Los pisos no quedaránplanos y nivelados, si se colocan sobreuna subrasante de mala calidad. Ladetallada condición del suelo debeser verificada antes de diseñar el piso.Además contar con un buen materialy un acucioso proceso de compacta-ción y estabilización de la basedurante su construcción, para noproducir fallas en la estructura.

EXIJA MÁS DE SU PISO: Exigirle másal piso dará resultados excepcionales,por lo que se deben establecerrequisitos de calidad muy detalla-dos y específicos relacionados con:las juntas, el diseño de mezcla parael hormigón premezclado, los tiposde refuerzos y su ubicación, laresistencia a la abrasión e impactonecesarias, las técnicas adecuadasde colocación y acabado, loslimites del alabeo y la contracción, yel trabajar en un ambientecontrolado.

La mejor recomendación paralograr óptimos resultados es buscar adiseñadores y contratistas especia-lizados en la construcción de pisos dehormigón, con experiencia en el tipode uso específico previsto en lainstalación, considerando el diseñopor funcionalidad, operación yeconomía. El costo del capitaladicional para construir un buen pisoindustrial, se amortizará rápidamentedado los mejores resultados y mayoresbeneficios.

Articulo publicado en septiembredel 2011, en la revista ConcreteConstruction.Terry J. Fricks es el presidentefundador y pasado de The Inc. FricksCo., Fort Worth, Texas.Traducción: Cristián Herrera F.

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Desde hace un tiempo, el uso delcolor se está incrementando en casitodos los tipos de construcciones conhormigón, desde los comúnmenteconocidos adoquines, bloques paraalbañilería, tejas y cierres, en obras yedificaciones arquitectónicas conhormigón hecho en sitio, hasta elincorporarse en la producción deprefabricados estructurales comovigas y pilares. El creciente uso delcolor en el hormigón se debe,principalmente, al valor estético quelogra en las obras, desarrolladasconsiderando su texturación,agregados expuestos, patronesestampados, revestimientosarquitectónicos y otros múltiplesacabados decorativos posibles. Enmuchos proyectos arquitectónicos,el hormigón coloreado es laalternativa más competitiva respectode otros materiales de construccióny terminación que deben seragregados a la estructura, dado quese descubre su enorme capacidadde terminación.

Debido a que los aditivos de color semezclan en el concreto, el color vaen todas las fases a través de cadacolocación, significando un ahorroconsiderable en los costos de ciclode vida, en comparación con losgastos que implica aplicar y mantenercapas de desgaste, recubrimientos,manchas o acabados pintados. Estosignifica que, a diferencia de lostratamientos aplicados a la superficie,

el color permanecerá visible aun enlas esquinas, en las superficiesfracturadas expuestas o rugosas y enlos cortes con sierra o cuando lasuperficie es arenada.

Los aditivos de color más popularesestán hechos con pigmentos de óxidode hierro, los cuales otorgangeneralmente un tonalidad naranjarojiza, el óxido de hierro también sepresenta en tonos de amarillo, caféy negro, los cuales al ser mezclados,pueden producir una amplia paletade colores. Sin embargo, se disponede colores más intensos a partir deóxidos de hierro sintéticos, estospigmentos son químicamente inertes,resistentes a la decoloración yambientalmente seguros, lograndoser un agente colorante muyresistente.

Existen otros pigmentos minerales queextienden la paleta de colores en elconcreto, tales cómo el óxido decromo que produce las tonalidadesverdosas y los productos a base decobalto los colores azules. El dióxidode titanio puede usarse parablanquear una mezcla o producirtonos pastel, pero el mismo efecto selogra generalmente de manera máseconómica usando cemento blanco.

Los pigmentos usados en los aditivosde color son químicamente establesy no cambiarán significativamentesu tono bajo exposiciones normales

ambientales, sobreviviendo enambientes más severos, como áreasurbanas contaminadas, carreterascon intenso tránsito y en instalacionesindustriales de alto tráfico y uso, peroel uso de aditivos colorantes de grancalidad son capaces de resistir ladecoloración debida a la luz solar, laalcalinidad del concreto fresco, lasreacciones químicas durante elproceso de curado del concreto, loscompuestos descongelantes y elclima.

Además del tono y la dosificación deladitivo colorante, otras variables queafectan la apariencia del concretoson el color de la arena, los tipos deagregados o áridos y el cementoincorporado en la mezcla, la relaciónagua/cemento y la forma o técnicade curado. Estos mismos factores sonigualmente críticos cuando seproduce concreto gris estándar delcual se requiere una aparienciauniforme.

Para la retención óptima de color,los especificadores deben considerarla aplicación de un repelente al aguao un sellador a las superficies deconcreto, este tipo tratamientosreducen el potencial del concretopara ensuciarse o mancharse, y hacemás fácil su limpieza. Al reducir lapenetración de la humedad a travésde la cara del concreto, losrepelentes o selladores puedentambién reducir la eflorescencia.

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EL COLOR EN EL HORMIGÓN

Piso industrial, Centro de DistribuciónDroguería Ñuñoa, Macul.

El Color en Pisos

Una de las últimas experienciasdesarrolladas en Chile en esta área,fue el piso industrial desarrollado parael centro de distribución deDroguería Ñuñoa en la comuna deMacúl, en donde la técnica decoloración utilizada fue la aplicacióndel pigmento luego de realizar lapavimentación.

En esta obra, se esperó el curadonormal de un piso de estascaracterísticas, entre 20 a 28 días,para comenzar con el proceso depulido del piso, e inmediatamentese procedió a tinturar el piso con eluso de pigmentos del tipo acuoso y,para consolidar el color, se aplicóuna técnica de endurecimientosuperficial en base a litio, con elpropósito de sellar las capassuperficiales del pigmento,impidiendo el desgaste prematurodel color, comentó Willy León,gerente de la empresa constructoraBelong.

El profesional también explica quelos matices en el color del piso, se

deben al efecto de lasgranulometría, tipología y color delos agregados, esto si es controlabley depende particularmente de losrequisitos del diseño detallados porel mandante de la obra, pudién-dose conseguir si el diseño así lorequiere de pisos con una tonalidadmuy pareja u homogénea.

La experiencia en centros indus-triales en Estados Unidos basa lacoloración no en la pigmentaciónposterior a la construcción del piso,sino que el pigmento es aplicado deforma directa a la masa del hormi-gón en una capa superficial de laestructura del mismo. “Sin embargo,en Chile esta técnica no se aplica,porque aún el diseño se rige portema de costos, ya que se necesitaun previo tratamiento del piso y laconstrucción en doble capa.Aunque en los malls se hace, porejemplo, ya que en vez de colocarmármol o piedra pizarra, se diseñanpisos de hormigón a la vista, endonde el tránsito y factores ambien-tales son altamente exigentes”,enfatizó el representante de laempresa contratista Belong.

Posterior a la aplicación de lospigmentos, es recomendable utilizarselladores superficiales en base a litioque son usados para densificar elhormigón y, por tanto, otorga mayorresistencia a la abrasión al piso,evitando los desprendimientos depolvillo, muy necesarios eninstalaciones donde el factoresterilidad es clave.

“Son también conocidas las láminasacrílicas de color o de otrasnaturalezas químicas que sonaplicadas sobre el piso ya construido,que evita el desprendimiento delpolvillo y otorgan color, pero esorequiere de renovaciones a cortoplazo y el costo de mantención seeleva, dado que para su renovaciónse requiere pintar todo de nuevo. Adiferencia de los pisos de hormigónterminados con densificadoressuperficiales, en donde la capa quese forma es extremadamente dura”,precisó León.

Referencia:El color en el concreto: belleza y

durabilidad, artículo publicado en larevista Construcción y Tecnología del

IMCYC, escrito por los profesionales NickParis y Michael Chusid

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Los pavimentos de hormigónpermeable ofrecen un modo únicoe innovador para manejar las aguaslluvias. Otro beneficio destacable deeste tipo de tecnologías que cobraimportancia en el último tiempoes que contribuye en el proceso decalificación de créditos del sistemaLEED de certificación verde en laconstrucción (LEED Green BuildingRating System).

El hormigón permeable se ha utilizadocon éxito en muchos tipos deconstrucción, las más comunes enaplicaciones como estacionamientos,calles, plazas, senderos y veredas.Aunque el hormigón permeablepuede usarse para un sorprendentenúmero de aplicaciones, su usoprincipal es en pavimentos. En suesencia es un hormigón especial quese obtiene con cantidadescontroladas de áridos, agua ymateriales cementicios para crearuna masa de partículas de agregadocubiertas con una fina capa depasta. Una mezcla de hormigónpermeable contiene poco o nadade arena, creando un contenido devacíos que es sustancial para lograrsu consistencia y propiedades. Alutilizar suficiente pasta de cementopara recubrir y unir las partículas deagregado, se crea un sistema dehuecos interconectados, altamentepermeables que drena rápidamente.

Normalmente se logra entre un15% yun 25% de vacíos en el hormigónendurecido y los flujos de agua quese obtienen a través del hormigónpermeable son típicamente dealrededor de 20 centímetros porminuto, aunque pueden ser muchomayores. Tanto el bajo contenido demortero como la alta porosidadreducen la resistencia encomparación con mezclas dehormigón convencionales, perofácilmente se consigue la capacidadsuficiente para muchas aplicaciones.

Los pavimentos de hormigónpermeable usualmente se construyensobre una capa base de grava detamaño uniforme para formar unespacio donde se puede almacenaragua de lluvia antes de que se infiltreen el suelo que está más abajo. Elsistema básicamente forma unestanque seco de detención quepuede reducir la necesidad dedisponer de costosos sistemas dedrenaje de aguas lluvias y estanquesde detención o retención,permitiendo un uso más eficaz delterreno. De hecho, el sistema depavimento permeable cumple dosfunciones: actuar como unasuperficie pavimentada sobre la cualse puede manejar, estacionar ocaminar, y se desempeña como unacuenca de retención para almacenaragua de lluvia durante tormentas.

PAVIMENTOS DEHORMIGÓN PERMEABLE

Fuente: Erwin Kohler, www.concretosespeciales.cl