paradigma de

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$45.00 ejemplar ISSN 0187-7895 Construcción y Tecnología es una publicación del Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto A.C. www.imcyc.com sustentabilidad Núm. 269 Octubre 2010 OCTUBRE 2010 Núm. 269 QUIÉN Y DÓNDE Un maestro colombiano ARQUITECTURA La casa del rebaño sagrado Paradigma de

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Octubre 2010 Núm. 269

quiéN y dóNde • Un maestro colombianoarquitectura • La casa del rebaño sagrado

Paradigma de

octubre 2010 construcción y tecnología 2

on qué fuerza han azotado las lluvias en buena parte del territorio mexicano. Hemos visto con enorme pesar las terribles inundaciones en lugares

tan entrañables como Tlacotalpan y tan industriales como Minatitlán, en Veracruz, o tan dinámicos como lo es el es-tado de Tabasco. Estos eventos nos han hecho ver que aún falta mucha infraestructura por construir que logre abatir y resistir en alguna medida, los terribles embates de la muchas veces incontrolable naturaleza. En este sentido, sabemos del compromiso que la ingeniería mexicana ha mostrado desde siempre ante este tipo de situaciones; de ahí que confiamos en que pronto queden resueltos los problemas en materia de inundaciones.

Por otro lado, consideramos que también es sustancial para México que cada día mejoren las formas de hacer vi-vienda. No se trata sólo de construir unidades habitacionales que ayuden a bajar el déficit que existe en el rubro; se trata además de hacerlas con calidad y sustentabilidad. Este es el caso que presentamos en nuestro Artículo de Portada; se trata de un conjunto en el cual la calidad constructiva está inmersa en el mundo del ahorro; todo para bien no sólo de sus habitantes, sino del medio ambiente. El conjunto Aldana 11, finalista por cierto, del Premio Obras CEMEX 2010 en el rubro de Vivienda de interés social, será seguramente, ejemplo a seguir de cómo debe ser, literalmente, la vivienda de interés social ya no del futuro, sino del presente.

E D I T O R I A L

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Los editores

Una temporada compleja

OCTUBRE 2010 COnsTRUCCión y TECnOlOgía 4

C O N T E N I D O Núm 269 octubre 2010

Editorial

Una temporada compleja.

Noticias

Declaratoria de vigenciade normas: NMX-C-131.ONNCCE-2010 y NMX-C-414-ONNCCE-2010.

PosibilidadEs dEl coNcrEtoAdiciones al concreto:Uso de ceniza volante yaditivo superfluidificante.Durabilidad: Protecciónde estructuras de concreto reforzado.Pisos de concreto: Apuntes sobre concretoestampado.Química del concreto:Sobre química y concreto.

P o r ta d a

Paradigma desustentabilidad

Finalista del Premio Obras CEMEX en el rubro de “Vivienda de interés social”, Aldana 11 demuestra que la sustentabilidad es presente y futuro.

iNgENiEría

Conexiones en estructurasmixtas.

tEcNología

Nanoaditivos parael concreto.

arquitEctura

La casa del rebañosagrado.

sEctor cEmENtEro

Premio ObrasCEMEX 2010.

iNfraEstructura

Demoler con calidad.

sustENtabilidad

Arquitectura, concretoy sustentabilidad.

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ProblEmas, causas y solucioNEs

Determinación de la cantidad relativa de agua

de mezclado que sangra del concreto recién mezclado

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50Problemas, causas y soluciones 67

Octubre 2010

editado Por el instituto mexicano del cemento y

del concreto, a.c.

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el concreto en la obra

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Determinación de la cantidad relativa de agua de mezcladoque sangra del concretoreciénmezclado

www.imCyC.COm OCTUBRE 2010 5

director generalM. en C. Daniel Dámazo Juárez

gerencia administrativaLic. Ignacio Osorio Santiago

gerencia de difusióny PublicacionesLic. Abel Campos Padilla

gerencia de EnseñanzaIng. Donato Figueroa Gallo

gerencia de relacionesinternacionales y Eventos EspecialesLic. Soledad Moliné Venanzi

gerencia de Promocióny comercializaciónLic. Gerardo Álvarez Ramírez

gerencia técnicaIng. Luis García Chowell

coNsEJo dirEctiVo

PresidenteLic. Jorge L. Sánchez Laparade

VicepresidentesIng. Guillermo García AnayaIng. Héctor Velázquez GarzaIng. Daniel Méndez de la PeñaLic. Pedro Carranza AndresenLic. Antoine Zenone

tesoreroArq. Ricardo Pérez Schulz

secretarioLic. Roberto J. Sánchez Dávalos

fiPFédération Internationalede la Precontrainte.

imcyc es miembro de:

oNNccEOrganismo Nacional de Normalización yCertificación de la Construcción y la Edificación.

El imcyc es el Centro Capacitadornúmero 2 del Instituto Panamericanode Carreteras.

PciPrecast/PrestressedConcrete Institute.

PtiPost-TensioningInstitute.

smiESociedad Mexicana de Ingeniería Estructural.

aNalisEcAsociación Nacional de Laboratorios Independientes al Servicio de la Construcción.

rEVista

EditorLic. Abel Campos [email protected]

coordinación generalMtra. en H. Yolanda Bravo Saldañ[email protected]

arte y diseñoEstudio imagEn y LEtra

David Román Cerón, Inés López Martínez e Isaís González

fotografíaA&S Photo/Graphics, Luis Gordoa,Adán Gutiérrez, Luis Méndez y Rigoberto Moreno

PrEfabricados

Bardas en la intemperie.

iNtErNacioNal

Por todo el mundose impone.

bicENtENario

Una joya en Michoacán.

quíEN y dóNdE

Un maestro colombiano.

mEJor EN coNcrEto

Concreto… peldañoa peldaño.

coNcrEto Virtual

PuNto dE fuga

¿Concreto olvidado?

ficEm-aPcacFederación Interamericanadel Cemento.

iNstituto mEXicaNodEl cEmENto y dElcoNcrEto, a.c.

colaboradoresÁngel Álvarez, Greta Arcila, Julieta Boy Oaxaca, Gabriela Célis Navarro, JuanFernando González, Gregorio B. Mendoza, Victoria Orlaineta, Ana Laura Salvador, Imelda Morales, Gustavo Montoya, Eduardo Vidaud

PublicidadLic. Gerardo ÁlvarezTel. (01 55) 53 22 57 44 [email protected]

Lic. Fernando Álvarez Ramírez(55) 5322 5740 y 5322 5740 ext. [email protected]

Lic. Héctor Rojas V. Vidal(55) 5322 5757 y 5322 5740 ext. [email protected]

Lic. José Bueno Montalvo(55) 53225758 y 5322 5740 ext. [email protected]

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Fotografía de portada:Sófocles Hernández.

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N O T I C I A S

Declaratoria de vigencia denormas NMX-C-131-ONNCCE-2010 y NMX-C-414-ONNCCE-2010

“La Secretaría de Economía, por conduc-to de la Dirección General de Normas, con fundamento en lo dispuesto por los artículos 34 fracciones XIII y XXXI de la

Ley Orgánica de la Administración Pública Federal; 51-A, 54 y 66 fracciones III, y V de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, 46 del Reglamento de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización y 19 fracciones I y XV del Reglamento Interior de esta Secretaría y habiéndose satisfecho el procedimiento previsto por la ley de la materia para estos efectos, expide la declaratoria de vigencia de las normas mexicanas que se enlistan a continuación, mismas que han sido elaboradas, aprobadas y publicadas como proyectos de normas mexicanas bajo la responsabi-

lidad del organismo nacional de normali-zación denominado “Organismo Nacio-nal de Normaliza-ción y Certificación de la Construcción y Edificación, SC.” (ONNCCE), lo que se hace del cono-ci m i e n t o d e los productores, distri-buidores, consumi-dores y del público en general. El texto

completo de las normas que se indican pueden ser adquiridos en la sede de dicho organismo ubicado en Calle Ceres número 7, colonia Crédito Cons-tructor, código postal 03940, Delegación Benito Juárez, México, DF, o consultados gratuitamente en la biblioteca de la Dirección General de Normas de esta Secretaría, ubicada en Puente de Tecamachalco número 6, Lomas de Tecamachalco, Sección Fuentes, Naucalpan de Juárez, código postal 53950, Estado de México. Las presentes normas mexicanas entrarán en vigor 60 días naturales después de la publicación de esta declaratoria de vigencia en el Diario Oficial de la Federación.Con información de: ONNCCE.

CLAVE O CÓDIGO TÍTULO DE LA NORMA

NMX-C-131- INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN- ONNCCE-2010 CEMENTOS-DETERMINACION DEL ANÁLISIS QUÍMICO DE CEMENTOS HIDRÁULICOS.

Objetivo y campo de aplicaciónEsta Norma Mexicana establece los métodos para la determinación del análisis químico de cemento hidráulico, divididos en dos grupos princi-pales: de referencia y opcionales.

Concordancia con normas internacionalesEsta Norma Mexicana no concuerda con la Norma Internacional ISO 680:1990 Cement test methods chemical analysis, porque:a) El número de métodos realizados en esta norma mexicana son de 27, divididos en 18 de referencia y 9 opcionales. La norma internacional es para procedimientos de referencia y, en algunos casos un método alternativo. Maneja 7 procedimientos.b) Los métodos descritos en esta Norma Mexicana son: Dióxido de silicio, grupo hidróxido de amonio, óxido férrico, óxido de aluminio, óxido de calcio, óxido de magnesio, trióxido de azufre, azufre de sulfuros, pérdida por calci-nación en cemento portland, pérdida por calcinación en cemento Portland de escoria de alto horno y en cemento de escoria, óxido de sodio y óxido de potasio, álcalis solubles en agua, dióxido de titanio, pentóxido de fósforo, óxi-do mangánico, residuo insoluble, sustancias orgánicas solubles en cloroformo, óxido de calcio libre en el cemento Portland y en el clínker óxido de calcio libre en el cemento portland y en el clínker. Los métodos opcionales son: dióxido de silicio, óxido de calcio, óxido de magnesio, método gravimétrico rápido, método complejométrico, pérdida por calcinación en cemento Portland de escoria de alto horno en cemento de escoria, dióxido de titanio, y pentóxido de fósforo, óxido de calcio libre en el cemento Portland y en el clínker.

La Norma Internacional tiene los métodos: Determinación de la pérdida por calcinación y corregir la pérdida por ignición; determinación gravimétrica de sulfatos; determinación de residuos insolubles en ácido clorhídrico y carbonato de sodio; determinación de residuos insolubles en ácido clor-hídrico y potasio; determinación de sulfuro; determinación fotométrica del manganeso y determinación de los componentes principales. Los métodos, alcances y procedimientos descritos en esta Norma Mexicana son diferentes a la Norma Internacional.

NMX-C-414 INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN- -ONNCCE-2010 CEMENTANTES HIDRÁULICOS- ESPECIFICACIONES Y MÉTODOS DE ENSAYO (ESTA NORMA MEXICANA CANCELA A LA NMX-C-414-ONNCCE-2004)

Objetivo y campo de aplicaciónEsta Norma Mexicana establece las especificaciones y métodos de ensayo aplicables a los diversos tipos de cemento hidráulico de fabricación nacional o extranjera destinados a los consumidores en México.

Concordancia con normas internacionalesEsta Norma Mexicana no equivale con ninguna Norma Internacional por no existir referencia alguna en el momento de su elaboración.

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l distribuidor vial El Indio-La Lechera, lo-calizado en la ciudad de Saltillo, Coahui-la, para mediados de septiembre llevaba

un avance del 57%. Se espera que esté listo de manera integral, a finales de enero del 2011. Requerirá de una inversión de 900 millones de pesos estatales, a decir del Gobierno de la entidad. La obra, cuando esté terminada, tendrá 6.4 kilómetros de longitud y un radio de giro en vueltas izquierdas y derechas de 100 metros, lo que permitirá mantener una velocidad promedio de 60 km por hora, sin necesidad de reductores. Así, los automovilistas

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podrán reducir de un 15 a un 25% el consumo de com-bustible por lo cual, las emisiones contaminantes de la zona metropolitana de Saltillo, posiblemente podrán disminuir alrededor de un 7 por ciento.Con información de CNNExpansión y Milenio.

En construcción

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Un sensiblefallecimiento

Son reubicadas familiasen Nuevo León

l pasado 18 de septiembre murió el que fuera el presidente en funcio-nes del American Concrete Institute

(ACI), Richard D. Stehly, quien por cierto, fue miembro del ACI desde 1980 y que apenas en marzo de este 2010 había sido nombrado su presidente. Durante su bre-ve pero fecundo paso por la presidencia, Stehly presentó diversas iniciativas en ma-teria de desarrollo sustentable y concreto. Aunado a esto, Richard Stehly fue miembro de numerosos comités del ACI, incluyendo los 130, de Sustentabilidad del concreto y el 318-WA, dedicado al Trabajo internacio-nal sobre concreto estructural en América, además de haber estado atento al Editorial Review Panel del US Green Building Council. Mandamos desde este espacio un cordial saludo a los miembros del ACI. Descanse en paz nuestro querido colega.Con información de: www.forconstructionpros.com

l dar inicio a la producción de materiales para la construcción de viviendas para la población damnificada por el huracán “Alex” en Hidalgo, Nuevo León, el alcalde Eliud Alberto Lo-

zano Cisneros afirmó que la ayuda que CEMEX brinda, complementa los apoyos gubernamentales y permitirá reubicar a las familias cuyas casas se encuentran en las zonas de más alto riesgo. En el evento, realizado en el Centro Productivo de Autoempleo instalado por CEMEX en alianza con el Gobierno Municipal de Hidalgo, el alcalde y la directora de Responsabilidad Social de CEMEX, Martha Herrera, atestiguaron el inicio de los trabajos a cargo de las propias familias damnificadas, para fabricar los blocks con que construirán sus vivien-das. Cabe decir que este es el segundo de los Centros Productivos de Autoempleo que CEMEX instalará en varios municipios de Nuevo León, con el fin de continuar su apoyo a las familias afectadas por las lluvias e inundaciones provocadas por el huracán.

El Centro Productivo de Autoempleo de Hidalgo beneficiará a las familias que perdieron sus casas y que en este lugar podrán elaborar los materiales necesarios para reparar su vivienda o para construir una nueva.

Como parte de este programa denominado “Construimos juntos”, CEMEX donará a cada uno de estos diez municipios 50 toneladas de cemento para trabajos generales de construcción, así como paquetes de materiales necesarios para construir 20 pies de casa en cada una de estas comunidades. Estos pies de casa tienen un diseño modular innovador que les permite ser am-pliados progresivamente. Además de Hidalgo, otros municipios en donde se instalarán los Centros Productivos de Autoempleo son: Anáhuac, Apodaca, Guadalupe, García, Hualahuises, Linares, Montemorelos, Monterrey, Santa Catarina y Santiago.Con información de: CEMEX.

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Reconstruyenun puente

on trabajos de per-foración para re-forzar los cimientos

de base, inició la recons-trucción de un puente –con 30 años de haber sido construido– ubicado en la colonia Bellavista de Metepec Estado de México, el cual colapsó los primeros días de agosto ante una fuerte precipita-ción pluvial. La presidenta del municipio aceleró la disposición presupuestal de esta obra emergente con el fin de restablecer lo más pronto posible la movilidad urbana de esta importante zona del municipio mexiquen-se. Se contempló una inversión de más de 12 millones de pesos, espe-rando esté terminada en este mes de octubre.

Para darle mayor sus-tentabil idad a la obra y, desde luego seguri-dad para quienes hagan uso de éste, el director de Obras Públicas del Ayuntamiento de Mete-pec, Mauril io Esquivel Higuera, destacó que se construirá una base de pilotes los cuales estarán cimentados a 10 metros de profundidad. Asimis-mo, serán reforzados los bordos del canal San Isi-dro, que pasa por debajo del puente.Con información de:La Crónica.

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N O T I C I A S

Acciones de Lafarge en Españaa compañía World Trade Bulk (WTB), perteneciente al grupo Cementos Lafarge, está construyendo una planta de molienda en el puerto de Tarragona, al norte de España, la cual ya está en su fase de pruebas.

En esta planta, construida en un terreno de 33 mil metros cuadrados, se han invertido aproximadamente 20 millones de euros. Las obras iniciaron en el verano de 2007. En términos generales, las instalaciones de WTB, disponen de un molino para clinker, una nave de almacenamiento, así como un silo para el almacenaje de cemento.

La planta se ha ido poniendo en marcha por partes, ya que la nave de almacenamiento, la primera parte que fue construida, empezó a utilizarse en el año 2008. Esta planta destinada a la molienda de clínker tiene capacidad para producir 300 mil toneladas de cemento al año. Por su parte, su silo para almacenaje posee una capacidad para almacenar 4 mil toneladas de cemento y tiene una altura de 30 metros.

L

Comenta la CMICl derrumbe del puente que unía Bahía de Banderas con Puerto Vallarta, –ocurrido el 31 de agosto–, deja una lección, a decir del

presidente de la CMIC Jalisco, Gustavo Arballo Luján: “Debe verificarse de manera continua el estado en el que se encuentran los puentes no sólo de las ciudades, sino de todo el Estado. Creo que todo tipo de estructura como los puentes deben estar vigilados, aunque son construidos a plazos superiores a los 50 años, siempre deben estar sujetos a mantenimiento pero también a revi-sión, siempre”. Asimismo, reiteró que las autoridades federales y estatales deben tener clara, partiendo de un inventario de puentes, la realización de revisiones permanentes para evitar que se presenten más problemas.

Sobre los efectos que cada año deja el temporal de lluvias, el diri-gente de la CMIC Jalisco indicó que los perjuicios mayores se observan en la red carretera y aunque es normal que se presenten este tipo de afectaciones, señaló que “éste no es el mejor año para las vías”, y ello se debe a la falta de inversión para trabajar en su mantenimiento.Con información de: www.cmic.org

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CEMEX y el cambio climáticoos grandes desafíos mundiales que plantea el cambio climático han sido siempre una cuestión clave para CEMEX, por lo que la compañía se ha

comprometido a aplicar sus ideas, conocimientos, tecnologías y su determi-nación de contribuir al desarrollo de una economía de bajas emisiones de carbono. En respuesta a la preocupación sobre la emisión de gases de efecto invernadero –sobre todo el dióxido de carbono– CEMEX aumenta el uso intensivo de combustibles alternativos de bajas emisiones de carbono.

CEMEX está estableciendo nuevos récords para la mayor identificación, preparación y utilización de combustibles alternativos en plantas de cemento de la compañía en todo el mundo. En Alemania, la planta Rüdersdorf logró re-cientemente un nuevo record dentro de las operaciones europeas de CEMEX, utilizando combustibles alternativos para el 85% de la energía requerida en la producción de cemento, resultado de su estrategia aplicada desde 1997. Del mismo modo, en Polonia, los combustibles alternativos representan el 80% del consumo total de combustible en la planta de cemento Chelm, manteniendo esta empresa como líder de la industria del cemento. Estas plantas principal-mente usan combustibles derivados de basura (Refuse Derived Fuel/RDF), obtenidos de las plantas especializadas en la gestión residual, que recogen, tratan y convierten los residuos municipales y comerciales en un combustible sólido y seguro. Este proceso permite a CEMEX adquirir dicho combustible y contribuir al bienestar de las comunidades vecinas al deshacerse de sus residuos. Sólo en Polonia, durante el 2009, 752 mil toneladas de residuos fueron procesados térmicamente por las plantas de cemento y se espera que crezca a más de un millón de toneladas durante el 2012.

Fuera de Europa, la planta de cemento Assiut en Egipto alcanzó un nuevo récord para el uso de combustibles alternativos. Hoy en día, los materiales alternativos, principalmente las cáscaras de arroz, mazorcas de maíz, residuos de madera representan el 23% del consumo total de energía de la planta y casi el 40% del combustible utilizado en su línea de producción número uno. Con la reciente instalación de una trituradora de neumáticos, las operaciones en Egipto tienden a seguir aumentando las tasas del uso de combustibles alternativos, así como su poder energético. El uso cada vez más intenso de combustibles alternativos no sólo es un medio óptimo para reducir su huella de carbono, y luchar contra el cambio climático, sino también una manera costo-efectiva para conservar los recursos energéticos agotables.Con información de: (www.expoknews.com). Fuente: CEMEX.

LCalendario de actividades(Octubre de 2010)

Nombre: Construtec.

Sede: Recinto Ferial de Madrid, España.

Fecha: 5 al 8 de octubre.

Página web: www.ifema.es

Nombre: Técnico en pruebas de

resistencia para el concreto Bitácora

profesional de obra.

Sede: Auditorio IMCYC.

Fecha: 6 y 7 de octubre.

Teléf.: 5322 4765 (Con Verónica Andrade).

Contacto: [email protected]

Página web: www.imcyc.com

Nombre: Técnico para pruebas al

concreto en la obra. Grado I.

Sede: Auditorio IMCYC.

Fecha: 12 y 13 de octubre.

Teléf.: 5322 4765 (Con Verónica Andrade).

Contacto: [email protected]

Página web: www.imcyc.com

Nombre: XI Simposio Internacional

de Carreteras de Hormigón.

Sede: Centro de Convenciones del Hotel Barceló

Renacimiento, Sevilla, España.

Fechas: 13 al 15 de octubre de 2010.

Organiza: EUPAVE; Oficemen; IECA; AFCA

(Cementos de Andalucía)

Página web:

www.2010pavimentosdehormigon.org

Nombre: EXPO CIHAC.

Sede: Centro Banamex, Ciudad de México.

Fechas: 12 al 16 de octubre.

Correo electrónico: [email protected]

Sensible fallecimientol 6 de septiembre pasado murió el arquitecto Guillermo Rossell de la Lama, quien nos legó algunas importantes obras de arquitectura, además de haber sido gobernador de su estado natal

(Hidalgo), y el primer secretario de Turismo, en el sexenio de José López Portillo.Dos de sus obras más representativas fueron el Hotel de México, hoy

World Trade Center, en su momento, una de las estructuras más novedosas en materia constructiva.

Su segunda gran obra a recordar es la capilla de Palmira, realizada en conjunto con el arquitecto Manuel Larrosa y teniendo en el cálculo estructural al maestro Félix Cándela. Cabe decir que siendo muy joven, participó en la construcción de la Ciudad Universitaria de México, al realizar, en coautoría, el proyecto de la Facultad de Química. Descanse en paz el arquitecto Guillermo Rossell de la Lama.Yolanda Bravo Saldaña

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CV con propiedades puzolánicas y de aditivo SF en la trabajabilidad del concreto y en su calidad, en términos de su resistencia a la compresión y de los niveles de contracción por secado. El objetivo del estudio consistió en determinar el consumo óptimo de CV y de aditivo SF para obtener la máxima resistencia a la compresión en concretos con una consistencia dada, así como evaluar los niveles de contracción por secado. En general, en el estudio se evaluaron varios escenarios, algunos de los cuales, consideraron la variación en el contenido de CV y la adición o no de aditivo SF.

Comentarios generalesSe observa que al ir aumentando tanto la CV como adicionando aditivo SF para una consis-tencia dada, la resistencia a la compresión se fue incrementando hasta un valor dado, sin embargo se observa que para proporciones muy elevadas de CV, la resistencia a la compresión comienza a decrecer, posiblemente debido al poco con-

sumo de agua que no alcanza a saturar las partículas de cemento para que se pro-duzca de manera adecuada la reacción de hidratación del cemento Portland y el consiguiente efecto puzolánico.

Es conocido que a menor contrac-ción por secado, menos tendencia al

agrietamiento tendrá el concreto, en este estudio también se demuestra claramente

la factibilidad de uso de la CV y del aditivo SF en la reducción de los niveles de contracción por secado.

Aunque en el estudio se aprecia que el con-sumo de cementante total aumenta de una serie a otra con el aumento en la proporción de CV, el costo del cementante es mucho más bajo, ya que la CV es mucho más barata que el cemento Portland. Adicionalmente se refiere que el poder usar la ceniza volante, que es un desecho indus-trial contaminante, en la producción de concre-to, permite considerar al mismo como material sustentable.

Referencia: Herrera D. Alejandro; Rivera T, Jor-ge M., Universidad Autónoma de Nuevo León, “Concreto para uso estructural, económico, y sustentable con alto contenido de ceniza volante”, en Ciencia FIC, revista de divulgación Científica y Tecnológica, Facultad de Ingeniería Civil, UANL, núm. 1, enero-abril 2007.

l concreto es el material de construcción más utilizado en el mundo. Su producción –aparentemente muy simple– se contra-

pone con su complejo comportamiento, resultante entre otras cosas, por la gran variedad de agrega-dos y de productos cementantes hidráulicos dis-ponibles. Se pueden producir una gran variedad de concretos con pesos volumétricos de 300 a 3000 kg/m3 y con resistencias a la compresión de hasta 2500 kgf/cm2; sin embargo, se dice que un concreto es eficiente cuando alcanza la resistencia deseada, y que es económico y durable cuando resulta apropiado para las condiciones am-bientales a las que estará expuesto.

Su principal propiedad mecánica –la resistencia a la compresión– hasta los años setentas estaba limitada aproxi-madamente a 450 kgf/cm2 dado que el principal factor, la relación entre el agua y el cemento, también estaba limitada a 0.45 por la incapacidad de la tecnología para dar mayor fluidez sin aumentar la rela-ción entre el agua y los cementantes (A/mC). Los diseños estructurales tradicionales se orientaban a dimensionar por resistencia, olvidando la vida útil de la obra. Finalmente, aparecieron los aditivos superfluidificantes, que revolucionaron la tecno-logía del concreto, ayudando a que se lograran concretos de alto comportamiento, muy fluidos y resistentes.

Por lo general, las investigaciones han sido orientadas en producir mezclas muy compactas que aumenten la densidad y disminuyan la per-meabilidad. Esto puede ser logrado añadiendo materiales cementantes suplementarios, tal como la ceniza volante (CV), escoria o microsílica, que a su vez mejoran las propiedades reológicas de la mezcla en estado fresco.

En el año de 2007, en la Facultad de Ingenie-ría Civil de la Universidad Autónoma de Nuevo León, fue desarrollado un estudio para, entre otras cosas, evaluar la influencia del uso de la

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C O N C R E T O

Adiciones Al concreto

Uso de cenizavolante y aditivo superfluidificante

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acero de refuerzo, incrementando su resistencia a la corrosión (empleo de varillas galvanizadas, de acero inoxidable o poliméricas; aplicación de protección catódica, empleo de inhibidores de corrosión). Cabe decir que la evaluación del ingreso de los agentes agresivos, así como el estudio de la película pasiva sobre la superficie de la varilla son de suma importancia no solo para valorar la durabilidad de una estructura, sino también para el planteamiento de la aplicación de una protección adicional.

Son múltiples los estudios que se están lle-vando a cabo para evaluar la durabilidad de los

concretos en cuanto a su resistencia a la pe-netración de agresivos a partir de la defini-

ción de parámetros controlables, como la porosidad del concreto, los coeficientes de difusión del agresivo o el coeficiente de absorción capilar. Sin embargo, son más escasos los estudios enfocados a la

evaluación de la resistencia de la película pasiva frente a la corrosión. La formación

de la capa de óxido como consecuencia del contacto del acero con los álcalis del

concreto es lo que se conoce como Pasivación del acero. La película pasiva generada sobre la superficie del acero protege al mismo, de modo que su resistencia a la corrosión dependerá de las propiedades de esta película. La pasivación se convierte en un fenómeno a ser considerado en los modelos de predicción de vida útil de las estructuras de concreto reforzado. El tiempo que transcurre desde que un agresivo alcanza el nivel del acero hasta que se produce el inicio de la corrosión, estará controlado por las propiedades de la película pasiva.

En el Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja, se están desarrollando modelos que permitan cuantificar el beneficio aportado por los métodos de protección. El interés de este tipo de estudios reside en el control de los métodos de protección frente a la corrosión, pudiendo optimi-zar la aplicación de estos métodos en función de las condiciones de exposición y de las necesidades de cada estructura.

Referencia: Sánchez, Mercedes; Alonso Ma. Cruz, Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja, “Contribución de los métodos de protec-ción en la vida útil de las estructuras de hormigón”, en Informes de la Construcción, vol. 61, núm. 516, octubre-diciembre 2009.

uchos son los códigos que incluyen pautas para proyectar estructuras que alcancen una determinada vida útil en función de las condiciones de agre-

sividad ambiental y del tipo de estructura. Es una realidad que la exposición de las estructuras a determinados medios agresivos puede llevar a fallos prema-turos por corrosión, caso particular de las estructuras en donde por razones de diseño no se pueda garantizar un recubrimiento suficiente al acero de refuerzo.

En algunos casos es necesario el uso de métodos de protección adicionales que aumen-ten la vida útil de las estructuras. Hasta ahora los códigos contemplan la aplicación de medidas en términos de recubrimiento del acero de refuerzo y definen sólo de forma somera otras medidas de protección alternativas que no hacen referencia ni a los beneficios esperados de la medida ni a las condiciones de aplicación.

El recubrimiento de concreto protege de forma natural al acero de refuerzo, no sólo al actuar como una barrera física que dificulta la penetración del agresivo, sino además favore-ciendo por su composición alcalina, la formación de una película de óxidos que evita la disolución del acero durante largos periodos y por tanto su corrosión.

La vida útil de una estructura va a estar con-trolada por parámetros tales como: la dificultad del agresivo para penetrar a través de los poros, la resistencia a la corrosión de la película pasiva o las condiciones de exposición ambiental. El que sea propuesto el empleo de un método de protección u otro, dependerá del tipo de actua-ción asociado, pudiéndose distinguir entre los métodos que actúan sobre el concreto, dificul-tando la penetración de los agresivos (aplicación de revestimientos o pinturas sobre la superficie del concreto) y los métodos que actúan sobre el

Protecciónde estructuras de concreto reforzado

durAbilidAd

OCTUBRE 2010 COnsTRUCCión y TECnOlOgía 12

os pisos texturizados son losas de concreto coladas in situ, coloreadas con endurecedo-res y estampadas con moldes especiales con las que se obtienen diseños muy variados,

combinando colores y texturas. Estos pisos –de na-turaleza cementicia– poseen innumerables ventajas, como por ejemplo: ser adaptables a todo tipo de ambientes (interiores y exteriores) y estilos; ser fáci-les de aplicar y con un costo de mantenimiento es bajo. Como ya se refirió, cubren una amplia gama de colores y pueden combinarse con otros materiales, permitiendo diseños que los hacen adaptables a los más variados estilos de viviendas. Es posible además, combinarlos con fajas de madera lustrada en espacios sobrios, con ladrillos o piedra lavada en ambientes rústicos o com-binación de colores en dibujos geométricos en espacios contemporáneos.

Recomendaciones generalesEl concreto deberá tener una resistencia mínima a la compresión de 21 y de 28 MPa, para zonas de temperaturas moderadas y alta, respectivamente. Dependiendo del estudio de mezcla, es común la especificación de mezclas ricas en cemento, a las que se incorporan fibras de polipropileno, en proporción dependiente a las especificaciones del fabricante.

Acerca del procedimientoEl área que deberá recibir el concreto tiene que po-seer la subrasante preparada, nivelada, apisonada y compactada. Los espesores del piso, dependerán, entre otras cosas, de las especificaciones de uso y del tipo de tránsito, variando entre 6 y 12 cm aproximadamente. En algunos casos, el piso podrá reforzarse con malla electrosoldada o con fibras de polipropileno. Al igual que en los pisos con-vencionales, es importante que sea considerada la existencia de juntas de control, cuyas características y distribución deberán de especificarse claramente en los planos de proyecto.

El concreto deberá ser colocado y nivelado con una superficie uniforme, aplicándosele posterior-

mente un endurecedor, sobre la superficie de con-creto fresco. Los endurecedores, son polvos que al espolvorearse sobre la superficie, proporcionan a la losa de concreto alisada y coloreada, mayor resisten-cia al desgaste y al impacto, adicionalmente disminu-yen la porosidad superficial. Posteriormente, previo a la impresión debe aplicarse un desmoldante (ya sea en polvo o líquido) sobre la superficie llaneada. El desmoldante en polvo es un material volátil que es espolvoreado superficialmente sobre la losa de concreto una vez que el endurecedor superficial haya sido incorporado, su función es ayudar a despegar el molde de la losa y a aportar un segundo tono a la superficie. El desmoldante líquido se aplica rociando la superficie a estampar y los moldes que se utilizan, que pueden ser rígidos o flexibles. Finalmente, es aplicado el sellador superficial con el que se puede impermeabilizar la superficie y protegerla contra la abrasión. El tipo de sellador a usar dependerá del tránsito al que estará sometido el piso.

Comentario finalEl uso de este tipo de técnica ofrece gran flexibilidad en el diseño visual de pisos de concreto, pues es posible combinar texturas, colores y formas tanto en am-bientes interiores como en exteriores.

Respecto a la calidad del producto, a pe-sar de que se trata de un trabajo artesanal,

la calidad es buena, dado que es posible garantizar el empleo de personal entrenado y

especializado. Adicionalmente, el hecho de que se considere la aplicación de un endurecedor de superficie, trae como consecuencia un aumente la durabilidad del piso y una alta resistencia al desgaste.

Referencia: López, Mónica (Bomanite Sudameri-cana SRL), “Pisos de Hormigón Estampados”, en Hormigonar, revista de la Asociación Argentina del Hormigón Elaborado, núm. 15, 2008.

l primer principio que demos comprender es que el concreto es termodinámica-mente inestable. Cuando la pasta de

P O S I B I L I D A D E S D E L C O N C R E T O

Sobre química y concreto

QuímicA del concreto

E

Apuntes sobreconcreto estampado

P i s o s d e c o n c r e to

L

www.imCyC.COm OCTUBRE 2010 13

cemento está expuesta a la atmósfera comienza a deteriorarse, lo cual es una forma de corrosión química. La pasta reacciona a la exposición a la lluvia ácida o al dióxido de carbono atmosférico, lo que trae como consecuencia que las superficies se descascaren y carbonaten, y que el silicato de calcio hidratado que da al concreto su resistencia se convierta en carbonato de calcio y gel de sílice y de aluminio.

La química no es solamente termodinámica; es también cinética; es decir, que el concreto tiene el potencial para cambiar. Pero, ¿qué tan rápido lo puede hacer? Al respecto, se puede decir que el concreto creado cuidadosamente con mate-riales adecuados, en las proporciones correctas y con buenos procesos de curados que garanticen óptimas microestructuras, puede resultar muy durable.

Un aspecto importante es que el concreto es inherentemente reactivo y dada su estructura particular y las condiciones de exposición, esa reactividad conllevará a una durabilidad excelen-te o a una pobre, por lo que se evidencia que en plazos cortos o largos, es la química la que marca la diferencia en dicha durabilidad.

Varias reacciones químicas pueden deteriorar al concreto, dependiendo de su composición y de sus condiciones de exposición; sin embargo, el causante de este deterioro no siempre es un elemento externo, sino que también pueden ser agentes contaminantes que quedan indeseable-mente en el interior de la masa de concreto.

La humedad o el agua, juegan el papel más im-portante en el proceso de fraguado, en el desarrollo de resistencia y en el eventual deterioro del concreto. El cemento Portland se endurece debido al proceso químico de la hidratación, donde los silicatos y alu-minatos del cemento reaccionan y se combinan con el agua para producir el aglomerante que mantiene unidos a todos los componentes del concreto. Como definiera Duff Abrams, la relación agua–cemento define la resistencia del concreto, aunque el tamaño y la granulometría del agregado y la cantidad de ce-mento influyen sobre la cantidad de agua requerida para producir una mezcla trabajable.

Por su parte, la temperatura afecta la velocidad de las reacciones químicas, siendo una regla prác-tica general que la velocidad de reacción química se duplica por cada incremento de 10 °C en la temperatura, de ahí que quede planteado que la temperatura influye en la velocidad del fraguado y de endurecimiento.

Una parte vulnerable del concreto es la pasta de cemento, foco de agentes químicos agresivos exter-nos como: el dióxido de carbono atmosférico (CO2) y los gases ácidos que se disuelven en la humedad para producir la lluvia ácida. La pasta de cemento es altamente alcalina (pH mayor de 12,5), bajo con-diciones ideales de carbonatación, la cal hidratada que forma parte del concreto, reacciona con el CO2, formando carbonato de calcio; este proceso progresa lentamente, disminuyendo el pH y reemplazado los productos de hidratación por el carbonato de calcio. En general, la lluvia ácida es agresiva, puede afectar las superficies expuestas y destruir los minerales hidratados del cemento que son los encargados de proveer la resistencia y la durabilidad.

Durante el diseño de una mezcla de concreto, se debe considerar la química. Por ejemplo, si el concreto es colocado donde puede estar expuesto a medios agresivos tales como cloruros o sulfatos, deberá seleccionarse un tipo de cemento idóneo. En la actualidad, existen muchas ayudas, especi-ficaciones y recomendaciones, que se basan en el conocimiento de la química del cemento y del concreto, para que el profesional de la ingeniería pueda diseñar las mezclas considerando los medios de exposición.

Referencia: Vagn C. Johansen; Waldemar A. Klemm; Peter C. Taylor. Laboratorio Tecnológico de la Construcción (CTL, por sus siglas en ingles), “Why chemistry matters in concrete”, en Concrete International, marzo de 2002.

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P O R T A D A

sustentabilidad

l Instituto Nacional de la Vivien-da del Distrito Federal (INVI) y Casas GEO, una de las empresas más importantes en el ramo de la construcción inmobiliaria, firmaron un convenio que per-

mitió desarrollar el proyecto denominado Aldana 11, que consta de un total de 546 viviendas ubicadas en un predio de casi dos hectáreas en Azcapotzalco. Cabe decir que está obra es finalista de los Premios Obras CEMEX 2010, en el rubro de “Vivienda de interés social”.

El ingeniero Luis Ignacio Vázquez Álvarez –director de proyecto de Casas GEO– platicó en exclusiva con Construc-ción y Tecnología sobre este innovador desarrollo, el cual había sido ideado para albergar originalmente mil viviendas; sin embargo, sólo se construyó la mitad con el fin de dotar de más áreas verdes y espacios abiertos que permitieran la convivencia social y el confort de sus habitantes.

E

Paradigma de

Juan Fernando González G.

Fotos: Sófocles Hernández

El paisaje en la delegación

Azcapotzalco quedó modificado

hace algunos meses con la cons-

trucción de 33 torres de seis

niveles cada una que conforman el

conjunto habitacional Aldana 11,

primer desarrollo sustentable de

interés social en América Latina.

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www.imcyc.com octubre 2010 15

sustentabilidadParadigma de

www.imcyc.com octubre 2010 15

octubre 2010 construcción y tecnología 16

P O R T A D A

Sustentabilidad total

Vázquez Álvarez explica que este proyecto es único en su tipo ya que muestra un ahorro sustancial en el consumo de agua, energía eléctrica y gas, lo cual redunda directamente en la disminución de emisiones de C02 a la atmósfera. En el caso del agua –dice el direc-tivo– “hay que señalar que captu-ramos el 60 por ciento del líquido

proveniente de la lluvia, el cual se almacena en los tanques de cada edificio (con una capacidad de 10 mil litros) para ser utilizado, tanto en el servicio del WC, como para el riego de los jardines. Si hay un ex-cedente, el agua llega a un rebosa-dero y de allí pasa a unos pozos de absorción. Lo mismo sucede con el agua que cae sobre avenidas, esta-cionamientos y banquetas ya que se tuvo la precaución de construir

dichas superficies con adopastos y materiales permeables”.

De igual manera, el fluido que emerge de lavabos y regaderas se traslada a una planta de trata-miento que luego es reutilizada para dar servicio a los baños y las áreas de riego. Los habitantes de Aldana 11, dice el ingeniero Vázquez Álvarez, satisfacen hasta en un 75% de sus necesidades hidráulicas diarias a través de los sistemas descritos.

En el caso del gas ocurre algo semejante gracias a la instalación de calentadores solares individua-les (con una capacidad de 150 litros) que ofrecen un magnífico servicio a una familia conformada por cuatro personas. Si existe una racha de días nublados, entonces hay un calentador de paso que sirve de relevo. Este sistema de ahorro energético se comple-menta no sólo con la instalación de focos ahorradores, sino con un sistema basado en paneles solares que se cargan durante el día y prestan el servicio de alumbrado público por la noche. La tecnología utilizada en este desarrollo, señala el especialista en ingeniería, ayudará al medio ambiente, pero también impac-tará directamente en el bolsillo de los residentes del fracciona-miento, toda vez que el dinero destinado para el mantenimiento será ocupado sólo en la seguridad interna, la recolección de la basura, la limpieza y la jardinería.

Suelo difícil: solución novedosa

Quien conozca Aldana 11, difícil-mente podría imaginar la dificultad técnica que representó el suelo donde quedaron asentadas las 33 torres habitacionales. El ingeniero Vázquez Álvarez explica que se toparon con una superficie de alta

www.imcyc.com octubre 2010 17

suelo que han utilizado ingenieros y geotecnistas pero que nunca se había utilizado en un proyecto de vivienda”, comenta el experto. Gracias a ello tuvimos un ahorro sustancial en la cimentación de casi un 58% con respecto al cálculo original.

Vázquez Álvarez abunda que las columnas de módulo controla-do, a 22 metros de profundidad, están formadas con concreto sim-ple estándar, no llevan armado y son columnas de 30 centímetros

Área total: 18,000.00 m2.

Área libre: 12,546.92 m2.

Área desplante: 6,388.00 m2.

Viviendas: 546.

Cajones de estacionamiento: 311.

Cajones de estacionamiento para visitas: 20.

Locales comerciales: 20, en una superficie de 212 m2.

Salón de usos múltiples: 200 m2.

Área recreativa: 137 m2.

Datos de interes

compresibilidad, lo que es normal si se considera que el predio está muy cerca de la zona del lago de Texcoco.

La profundidad del suelo, o roca sólida, estaba a 45 metros, lo que hacía económicamente invia-ble utilizar un pilote de punta. “Te-níamos otra opción, consistente en colocar un cajón de 100 metros en compensado, supliendo la carga total del edificio y sustituyéndola por el peso de los limos arcillosos que tenemos allí. Esa podía ser una

solución más económica que los pilotes de punta; pero aún así era poco deseable ya que la corrida financiera no daba para ello ya que el proyecto está subsidiado.

Hace cuatro años construimos el desarrollo San Juan de Ara-gón, en la delegación Gustavo A. Madero. Fue el primer proyecto habitacional en el que se utilizó el método constructivo que se conoce como ‘columnas de mó-dulo controlado o inclusiones’, un sistema de mejoramiento del

octubre 2010 construcción y tecnología 18

P O R T A D A

de diámetro con una densidad de más o menos una columna por metro cuadrado.

“Hay que decir que las columnas no se conectan a la cimentación, y que hay un espacio de más o menos un metro y medio entre lo que es la losa de cimentación y la cabeza de la inclusión. Tuvo que ser así pues si se conectaba a la cimentación se hubiera convertido en un pilote de fricción, y no queríamos eso ya que se trata de una zona de alta compresibilidad y el asentamiento diferencial que pudiera ocurrir en toda la charola del edificio hubiera podido provocar fisuras o cuartea-duras; es decir, fallas de servicio que ante el cliente se ven mal.

“Reitero que la solución fue el me-joramiento integral de la superficie, compensando todo el suelo con 40 centímetros de contratrabes armadas en concreto. De allí se desplanta el proyecto en marcos simples de concreto, con la fachada posterior; la del frente también cuenta con este material; los muros divisorios y las fa-chadas laterales son de un block mul-tiperforado que fabricamos nosotros mismos (cada pieza pesa 17 kilos), lo que nos facilitó la modulación de los departamentos. Este método es más económico que si hubiéramos elegido colar muros armados y usar concreto bombeado. Las losas son de vigueta pretensada y bovedi-lla de poliestireno de alta densidad. La última losa está compuesta con losa aplanada de concreto y losa de vigueta y bovedilla. Así es, en términos generales, la estructura del edificio”, asevera.

La arquitectura entra a escena

Este proyecto estaba pensado, en principio, para construir gran-des torres de 15 niveles, pero de acuerdo a los estudios del INVI era mucha estructura para la inversión

18 octubre 2010 construcción y tecnología

económica que se podía realizar. Es así que pactaron hacer las torres de seis niveles, con espacios verdes y el 60 por ciento de cajones de estacionamiento.

El arquitecto Rafael Mexicano Zamora, gerente de diseño de Casas GEO, explicó a CyT que la empresa busca siempre el confort de la gente al mismo tiempo que la aplicación de la tecnología necesaria para impedir que haya desperdicio de materiales. “Qui-simos hacer de Aldana 11 un frac-cionamiento que tuviera un diseño simple, pero visualmente atractivo; de allí que buscáramos colocar un detalle en la escalera que se distingue por la colocación de láminas multiperforadas, pintadas de diferentes colores, lo cual sirve, además, para identificar cada uno de los andadores interiores”.

El concreto es un invitado constante en Aldana 11. Está presente en las cimentaciones, en la fachada del frente y en la parte posterior, así como en dos mure-tes intermedios de concreto que debieron colocarse por el tipo de suelo que existe en esa zona, dice el arquitecto Mexicano Zamora. No hay que pasar por alto, apunta el especialista, “que la fachada de las torres se realizó con una forma regular para el mejor aprovecha-miento de los materiales; pero, para que no se viera tan cuadrada o rectangular, aprovechamos la circulación de los entrepisos, más el volumen de escalera que remata con el tanque que está en la parte superior del edificio. Con ello le dimos una mejor vista”.

Los departamentos cuentan con balcones construidos en la

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fachada posterior, que cumplen la misión de darle vida al inte-rior del conjunto. Es un detalle arquitectónico que evita que los edificios se vean como un fron-tón y, además, facilita una gran entrada de luz.

Acerca del proveedor

Vázquez Álvarez establece que CEMEX siempre ha sido el pro-veedor del concreto que necesita GEO. En el caso de Aldana 11 se requirió de un concreto simple, de 250 kilogramos por cm2, aunque hay que decir que para la parte de la cimentación se eligió uno de 300. “Para las últimas tres o cuatro losas utilizamos uno de resistencia rápida por motivos de tiempos de entrega. Prácticamen-te estábamos colando una losa a la semana; es decir, 4.5 viviendas

al día, una velocidad tremenda que nos permitió culminar la obra en un tiempo récord de ocho

meses. También usamos concreto de resistencia rápida y con imper-meabilizante para una cisterna grande, de 800 mil litros, que le da servicio a todo el conjunto. El mismo concreto fue usado para la planta de tratamiento y el tanque que está a una altura de 36 me-tros, una estructura muy simple y que consta de cuatro columnas con contraventeos.

El concreto también fue fun-damental para la construcción de otro tanque, que está en la parte más alta de la obra y que tiene 350 m3 de capacidad. En este caso, dice el experto, “se usó concreto de 300 por la complejidad del suelo ya que estamos en una zona altamente sísmica; por ello, se re-quirió de un colado prácticamente continuo durante dos meses ya que no queríamos tener juntas frías de ningún tipo”.

• Cada departamento mide

60 metros cuadrados.

• No se incluyó la colocación

de ecocreto dada la

calidad del suelo arcilloso

de Azcapotzalco.

• Casas GEO termina la obra;

pero se mantiene como

responsable administrativo de

la unidad habitacional durante

cinco años más.

• Aldana 11 participará en el

Premio Nacional de Vivienda

en el sector de Vivienda

Sustentable.

Otros datos

www.imcyc.com octubre 2010 19

octubre 2010 construcción y tecnología 20

ace unos meses, el Instituto de Inge-niería de la Univer-sidad Nacional Au-tónoma de México (IINGEN/UNAM) y

la Facultad de Ingeniería Civil de la Universidad Autónoma de Nuevo León, recibieron a Rafael Larrúa Quevedo, ingeniero civil, graduado en la Facultad de Construcciones de la Universidad de Camaguey, Cuba y quien obtuvo el grado de Doctor en Ciencias Técnicas en el Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría, Ciudad de la Habana en 1992. El motivo de su visita fue dictar una serie de conferencias donde compartió sus más de 29 años de experiencia tanto a nivel académico, como en el campo de la investigación de elementos estructurales, siendo además redactor principal de tres Normas Ramales Nacionales del Ministerio de la Construcción de la República de Cuba (2007), relacio-nadas con el cálculo de estructuras compuestas.

A la pregunta de ¿qué ventajas representan las conexiones estruc-turales y qué repercusión tienen en las edificaciones actualmente?, el especialista comentó que “las estructuras compuestas (acero y concreto) han sido utilizadas ampliamente en la construcción

I N G E N I E R Í A

HFotos: Cortesía de la Facultadde Ingeniería de la UNAM.

Gregorio B. Mendoza

Conexionesenestructuras mixtas

octubre 2010 construcción y tecnología 20

www.imcyc.com octubre 2010 21

de puentes y edificios desde el siglo pasado hasta la fecha. Se caracterizan por la existencia de elementos estructurales que po-sean secciones transversales en las cuales dos o más materiales traba-jan de manera solidaria, con lo que se aprovecha mejor las cualidades propias de cada material, no sólo en lo que respecta a la capacidad resistente, sino también desde el punto de vista constructivo, funcio-nal y estético, buscando minimizar los inconvenientes intrínsecos que cada material pudiera tener. Así, entendiendo que un componente esencial de una viga compuesta es la conexión entre la sección de ace-ro y la losa de concreto reforzado. Esta conexión se asegura mediante conectores que se instalan en el ala superior (patín) de la viga de acero, usualmente mediante sol-dadura. Los conectores aseguran que los diferentes materiales que constituyen la sección compuesta actúen de manera conjunta”.

El ingeniero señaló que una amplia variedad de tipos han sido utilizados como conectores, en

tanto diversas consideraciones de comportamiento y economía con-tinúan motivando el desarrollo de nuevos productos. Actualmente, el conector tipo perno con cabe-za (stud) es el más ampliamente difundido debido a su probado desempeño y a la facilidad en su colocación con tecnología específi-camente diseñada a tal efecto.

En términos de investigación y desarrollo tecnológico, Larrúa co-mentó que un “número notable de estudios experimentales han sido desarrollados para profundizar en el estudio del comportamiento de las conexiones. Específicamente, los ensayes de conectores del tipo push-out han sido una importante vía para la evaluación de la influen-cia de diferentes parámetros en el comportamiento de las mismas, así como para la obtención de formu-laciones que permitan predecir su capacidad resistente última, lo que ha marcado significativamente la evolución de los métodos de cálcu-lo. No obstante, está comprobado que las expresiones de cálculo de la capacidad resistente última de

los conectores, en algunos casos la subestiman excesivamente y en otros casos la sobreestiman, existiendo la necesidad del per-feccionamiento de tales expre-siones para esta conexión, la más difundida internacionalmente. Esta situación es extensiva a los restantes tipos de conectores, con el agravante de haberse realizado mucho menos investigación expe-rimental sobre los mismos”.

Sobre los retos de seguridad que experimentan este tipo de criterios estructurales, el entre-vistado dijo que “debe trabajarse en el perfeccionamiento de las formulaciones para el cálculo de la capacidad resistente nominal de las conexiones y realizar la determinación por métodos pro-babilísticos del coeficiente parcial de seguridad con bases experi-mentales de resultados tanto de ensayos de conectores como de en-sayos de vigas compuestas. Para ambas cosas debe acudirse a un enfoque de trabajo que integre la experimentación, la modelación numérica y la estadística, sin des-

octubre 2010 construcción y tecnología 22

I N G E N I E R Í A

cartar el empleo de otras herra-mientas computacionales basadas en inteligencia artificial”.

Para Larrúa, el investigador debe hacer un uso equilibrado de tales herramientas y tomar en cuenta que sin una validación experimental es difícil la compro-bación de cualquier nueva teoría. Por otra parte, la simulación (o realidad virtual) plantea conjeturas que conducen a nuevos ensayos y, con ello, en muchas ocasiones, a nuevas tecnologías y métodos experimentales”.

¿Qué importancia adquiere el concreto en términos específicos?, se le preguntó. “En las conexiones de las estructuras compuestas ace-ro-concreto, este último material y desde luego el cemento como su componente principal, es de gran importancia, pues la conexión no es sólo el elemento de acero deno-minado conector sino el conjunto formado por éste y el concreto que se encuentra en su vecindad. En varios de los modos de fallos de las conexiones está presente el fallo del concreto en cercanía con el conector. De manera que resulta vital la evaluación de dife-rentes características del concreto como variables de estudio cuando se enfrenta la problemática de caracterizar las conexiones”.

Numerosas investigaciones se han realizado para evaluar la influencia de diferentes tipos de concretos en la respuesta de las conexiones de tipos muy variados. Según sea la tipología de conector utilizado puede variar el rol del concreto como material compo-nente de la conexión.

En la actualidad, la informática es esencial en las investigaciones en las diferentes ramas del saber. Larrúa señala que: “la ingenie-ría estructural no escapa a esa tendencia contemporánea. En el perfeccionamiento de las formula-ciones de diseño de las conexiones en construcción compuesta es muy marcado el rol que puede

desempeñar en el desarrollo de modelos numéricos basados en el método de elementos finitos que permitan la simulación del ensayo de conectores con una alta corres-pondencia con los resultados de la experimentación. De igual forma está presente cuando se emplean software profesional para el dise-ño estadístico de experimentos y la evaluación de sus resultados”. Por su parte, la revolución digital ha facilitado la captura de la in-formación y su almacenamiento a bajo costo. El verdadero valor de esa cuantiosa información radica en la posibilidad de explorar y comprender mejor los fenómenos que le dieron lugar, lo que es con-

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octubre 2010 construcción y tecnología 24

I N G E N I E R Í A

ducente al uso de el aprendizaje automatizado, que es el área de la inteligencia artificial que se ocupa de desarrollar técnicas capaces de aprender; es decir, extraer de for ma automática conocimiento subya-cente en la información”.

El investigador comentó que en un reciente trabajo, un equipo multidisciplinario de investigado-res de la Universidad de Cama-güey, integrado por ingenieros civiles e informáticos ha abordado mediante el uso de algoritmos de inteligencia artificial, la predicción de la capacidad resistente última de los conectores en la tipología pernos con cabeza en secciones compuestas con lámina plegada con nervaduras perpendiculares al eje de las vigas, a partir de una base de datos de resultados experimentales con información compilada de ensayos de conec-tores. La solución al problema se logró mediante la implementación del método de los k-Vecinos más cercanos, o k-Nearest Neighbors (k-NN), un algoritmo de clasifi-cación que utiliza funciones de distancia o similitud para generar predicciones a partir de ejemplos almacenados, conjuntamente con

la meta heurística Particle Swarm Optimization (PSO), basada en el comportamiento de una po-blación como los enjambres de abejas, cardúmenes de peces o parvadas.

Los resultados alcanzados son promisorios cuando se comparan con los obtenidos por medio de las formulaciones de las princi-pales normativas internacionales vigentes, demostrándose que el estimador de funciones k-NN com-binado con PSO, es una vía eficaz que favorece la creación de nue-vos datos para la generación de un conjunto representativo de las disímiles situaciones de diseño que pueden presentarse. Lo anterior se alcanza de una manera rápida y simple, disminuyendo el costo de la experimentación clásica y el costo computacional de las simu-laciones numéricas que no siempre convergen con facilidad.

Lo que está haciéndose en México

Sobre el tema de las conexiones mixtas y su desarrollo en nuestro país, el ing. Larrúa afirmó: “Siento un gran respeto por la ingeniería

civil mexicana. Soy admirador de las grandes realizaciones que pueden ser apreciadas en toda la República Mexicana. El empleo de los conceptos de la construcción compuesta es algo generalizado en todo el mundo, dadas las ven-tajas que proporciona, no sólo en la combinación de materiales acero-concreto, sino también en otras combinaciones tales como madera-concreto, concreto pre-fabricado-concreto colocado (in situ) y madera-acero, entre otras. Aunado a esto, considero que en México se viene haciendo uso de la construcción compuesta acero-concreto, tanto en edificaciones como en puentes de una manera bastante amplia y racional. Desde luego, la existencia de una mayor cultura técnica sobre el tema favorecería aun más la difusión y empleo de las mismas en esa combinación de materiales y en las antes mencionadas. Por otro lado, en materia de investigación no estaría de más promover el desarrollo de programas experi-mentales que permitieran profun-dizar en el comportamiento de las estructuras compuestas y en par-ticular de las conexiones bajo las exigencias sísmicas presentes en el país. Las bases para enfrentarlo están creadas, pues el país atesora una rica tradición de experimenta-ción en la ingeniería estructural”. Cabe decir que actualmente el especialista es jefe del grupo de investigaciones en estructuras de la Facultad de Construcciones de la Universidad de Camagüey, posición que ostenta desde 1983 y desde la cual ha publicado 28 memorias en extenso y 37 artículos en revistas especializadas sobre el tema. Con reconocimientos múltiples por su labor, destaca el Premio Nacional de la Academia de Ciencias de Cuba, otorgado en 2007.

octubre 2010 construcción y tecnología 26

Los avances en ma-

teria de ingeniería

para mejorar las pro-

piedades del con-

creto continúan en

México y en el mun-

do. Hoy, por primera

vez, un nanoaditivo

reemplaza por com-

pleto a un material

largamente usado

en el concreto.

t e c n o L o g í a

Es sabido dentro de la física y la química que un nanomaterial co-rrectamente diseñado y desarrollado produce resultados mejores y

más económicos que los materiales tradicionales, gracias a la estabili-zación y refuerzo de propiedades de la materia a un nivel mil veces más pequeño que el antiguo nivel “micro” (0.000001 m).

La microsílica es uno de los productos para el concreto más ampliamente usados en todo el mundo desde hace más de ochen-ta años. Sus propiedades han per-

Nanoaditivos para el concreto

mitido obtener concretos de alta resistencia, impermeables a los ataques del agua y los agentes químicos, y contribuido a muchas de las edificaciones de concreto que vemos hoy en día. Sin embar-go, su desventaja ha sido princi-palmente el precio, relativamente alto, así como su contaminación al medio ambiente, con la con-secuente repercusión en la salud de los operadores quienes deben tomar precauciones especiales porque al ser la microsílica un material en polvo mil veces más pequeño que el humo del ciga-rrillo, puede producir “silicosis” si

Cantidades de material necesariopara obtener un concreto

MicrosíliceCemento y

Superplasticante(73 Kg)

Gaia Nanosílice(9.43 Kg)

80

60

40

20

0

Kg

las condiciones de seguridad no son las óptimas.

A mediados del 2003, Cog-noscible Technologies SA recibió –junto con Ulmen SA–, el desafío de desarrollar un producto que re-emplazara los efectos contaminan-tes de la microsílica; que tuviera los mismos resultados, o incluso los mejorara, además de que fuera de un precio razonable que ameritara su uso. El objetivo: una sílice que permitiera cumplir la normativa ambiental: ISO-14001. Utilizando herramientas de la física, química y los recientes avances de la na-notecnología, ambas empresas consiguieron cumplir ese desafío.

Algunas de las sorprendentes aplicaciones de la nanotecnología en el campo de los materiales es por ejemplo, el desarrollo de una pintura con propiedades de auto-limpieza y protección antigrafiti. También existen recubrimientos

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de grosor nanométrico que pro-tegen el acero de refuerzo de la corrosión, o material cerámico para muebles de baño (WC) que presenta una superficie completa-mente lisa a escala nanométrica, lo cual implica que se mantiene limpio y reluciente cada vez que se presiona la palanca del depó-sito de agua, sin necesidad de limpiezas posteriores por parte del usuario.

La empresa norteamericana Ecology Coatings ha desarrollado más de doscientas patentes de todo tipo de pinturas y barnices, basadas en un sólido viscoso sin disolventes, que es lo suficiente-mente fluido como para exten-derlo por las superficies, y que se seca en tres segundos. Además, son más baratas que las pinturas

tradicionales, lo que ha puesto a temblar a algunas de las grandes empresas del ramo. Y todo esto, sin mencionar su pintura plastifi-cante para papeles, que ofrece un nanorecubrimiento a prueba de agua, pero que permite imprimir perfectamente.

En palabras de Ottillia Saxi, directora del Instituto de Nanotec-nología de Stirling, Gran Bretaña: “La nanotecnología nos ofrece la posibilidad de diseñar materiales

con características totalmente nuevas; nos permitirá cambiar las cosas que hacemos y cómo las hacemos”. Y añade “los materiales de construcción no serán la excep-ción, y también se verán afectados por la nano-revolución”.

Uno de los productos que está entrando con más fuerza en el mercado de la construcción son los nanoaditivos para el concreto. En este caso, no estamos ante materiales controlados átomo por átomo durante el proceso de fabricación; las nuevas técnicas han sido utilizadas sólo durante la fase de desarrollo del producto. La empresa Cognoscible Technolo-gies ha introducido en el mercado mundial un nuevo aditivo para el concreto denominado Gaia, que vendrá a sustituir a la tradicional microsílica, y que ofrece al mismo precio múltiples ventajas frente a ésta. Cabe decir que recibió el nombre de Gaia, porque “Cuida al medio ambiente, la salud de los operadores y al concreto, como la antigua diosa griega de la tierra cuidaba de sus hijos”.

Diferencias entre nanosílice y microsílice

Estructura

Tamaño de materiales (nánómetros)

Tipo Densidad Tamaño de Área Apariencia (g/mL) partícula específica (nm) de Superficie (m2/g)

Nanosílice 1.15 3-150 20-1000 Líquido

Microsílice 0.3 200-1000 15-20 Polvo seco

Cemento 50,000

μ-sílice 200-1,000

-sílice 3-150

Nanosílice: 3 nm

Nanosílice: 150 nm

Microsílice: 200 nm

Microsílice: 1000 nm

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t e c n o L o g í a

salud de las personas. Además de evitar los peligros de silicosis a sus operadores, no contamina el medio ambiente.

Beneficios disponibles para el usuario

Entre los beneficios que brinda al usuario están:

• Cese de la contaminación por partículas sólidas de microsílice.

• Menor costo por obra.• Concreto con altas resisten-

cias iniciales y finales.• Concreto con buena traba-

jabilidad.• Cese del uso de superplasti-

ficantes.• Cese del riesgo de silicosis.• Alta impermeabilidad.Finalmente, Gaia es uno de los

primeros indicadores en campo de las propiedades que veremos en los próximos nanocementos que salgan al mercado.

A causa de la producción de nanocristales de CSH, nanopartícu-las de cemento hidratadas, Gaia

Los resultados de laboratorio y en campo mostraron que no sólo no contaminaba (porque estaba en forma líquida), sino que además tenía mucho mejores resultados que la microsílica, ya que una botella de un litro del producto igualaba a un barril entero de microsílica, cemento extra y superplastificantes. El director y fundador de la empresa, Miguel Ferrada, ha sido el único ganador latinoamericano del premio Inno-centive. Cabe decir que debido a su innovación, Gaia Nanosílice fue probada por más de un año en la mina de cobre subterránea más grande del mundo, El Teniente, en Chile, para comprobar sus resultados a largo plazo.

Propiedades del concreto con aditivo

Gaia Nanosílice

En concretos de alta resistencia (H-70), Gaia tiene 88% más de rendi-miento que la microsílica, cemento adicional y superplastificantes (en promedio bastan 9.43 kg de Gaia Nanosílice frente a 73 kg de todos los anteriores juntos). Además, su costo por uso es más económico que recurrir a cualquier combina-ción de los anteriores.

Tiene de 0% a 1% de inclusión de aire. Conserva la consistencia por tiempos superiores a una hora (con una relación A/C=0.5 y una dosis de 0.5% por peso del cemento, conservó una extensión de 60 cm por dos horas, con una pérdida de sólo 5%). Gaia Nanosílice posee una plasticidad que ha sido comparada con la tecnología de los policarboxi-latos y hace innecesario el uso de superplastificantes. Muestra alta tra-bajabilidad a niveles tan reducidos de relación agua/cemento como 0.2. “El concreto se coloca solo”, fueron los comentarios de los ope-radores. Es de fácil homogenización. Al reducir los tiempos de mezclado

permite a las plantas concreteras aumentar su producción. Asimismo, dependiendo de los cementos y proporciones usadas de concreto (se han ensayado desde H-30 a H-70), proporciona resistencias de entre 15 MPa y 75 MPa a 1 día, 40 MPa y 90 MPa a 28 días y 48 MPa y 120 MPa a 120 días. Finalmente, cumple la normativa ISO 14001 de respeto al medio ambiente y a la

Fotografía electrónica de nanosílice a 100 nm.

Rango de resistencias a la compresión alcanzados por Gaia Nanosílice para concreto.

Nanosílice tiene una alta imper-meabilidad. Los nanocementos, en los que Cognoscible Technologies participa activamente en su desa-rrollo, deberán ser, al igual que Gaia Nanosílice, mejores y más baratos. Así, la nanotecnología se ha instalado ya firmemente en el área del concreto.

Gaia Nanosílice es la primera versión de nanotecnología de un material común para el concreto que logra reemplazarlo con éxito. En conclusión, podemos decir que es: mejor, más económico y sin problemas de contaminación.

El futuro de la nanotecnología

Cognoscible Technologies conti-núa con sus investigaciones y las siguientes versiones de Gaia: “Gaia Shotcrete” y “Gaia Oil Grouts”

para pozos petroleros, que ya han sido desarrolladas con mejores resultados. La primera permite impermeabilidades de cero unida-des a 7 días y la segunda, permite obtener concretos ligeros para grouts con densidad menor que el agua y resistencias de 50 MPa a 12 horas.

Cognoscible Technologies

Cognoscible Technologies es una empresa chilena de consultoría científica que usa herramientas de la física, química y ciencias cognitivas para lograr resultados rápidos, rentables e innovadores, en una forma nueva y optimizada de hacer ciencia. Realiza alianzas con empresas de otros países, suministrándoles soluciones de investigación y desarrollo al nivel

de grandes empresas transnacio-nales. “Nuestras metodologías de investigación nos permiten saber lo que obtendremos aún antes de comenzar; de esa manera sabemos el tiempo y la inversión requerida y podemos encontrar el camino hacia otros resultados, si es que hay aún otros mejo-res por descubrir”, señalan sus miembros.

En sus actuales desarrollos están por terminar los productos “Aqua”, un plastificante común diseñado para ser el mejor de todo el mercado mundial de aditivos para el concreto, “Concreto Uno”: un concreto de densidad menor que el agua, con resistencias de 60 MPa a 28 días, y desarrollando un nanocemento que promete –al igual que Gaia– revolucionar el concepto de lo que la raza humana puede obtener con el concreto.

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A R Q U I T E C T U R A

casadel rebaño sagradoLa

Con un partido entre las Chivas y el

Manchester United, fue inaugurado

el 30 de julio pasado el nuevo

estadio de este emblemático

equipo de futbol.

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Fotos: Cortesía Luis Bozzo Estructuras y Proyectos/ Llorente&Cuenca Consultores de Comunicación.Yolanda Bravo Saldaña

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del rebaño sagradol templo mayor de las Chivas de Guadalajara fue recientemente inaugurado de manera fastuosa; sin embargo, su construcción llevó muchos años dados los problemas que afrontaron los realizadores. Para conocer un poco del tema, el despacho –con sede en Barcelona– Luis Bozzo Estructuras y Proyectos

SL (LBEP) responsable de toda la estructura, nos informó al respecto. Cabe decir que el proyecto es del estudio francés Massaud-Pauset, mientras que HOK México estuvo encargada del programa arquitectónico.

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A R Q U I T E C T U R A

Conceptualmente, la forma del estadio corresponde a un volcán con una “nube” o cubierta princi-pal de planta elíptica en todo su contorno, de 69 metros de ancho. El margen exterior de la obra define las laderas del volcán, así como la cubierta apoyada por un número mínimo de pilares, 16 en este caso. Con el talud o ladera formado al exterior, se logró un área verde que rodea al estadio resolviendo al mismo tiempo el aspecto arquitectónico formal que representa el tener una fachada de tan grandes magnitudes. Este estadio, por cierto, está dentro del complejo JVC, que contempla no sólo esta obra, sino diversos edificios de variadas funciones.

La estructura, dice Luis Bozzo, es particularmente eficiente y resistente ya que su geometría, función y forma quedan integradas de manera profunda. En este caso, la forma volcánica sugiere una geo-metría continua de cono altamente resistente a los efectos sísmicos. Por su parte, la estructura de con-creto incorpora innovaciones que permitieron claros de 22 metros, poco habituales en los estadios. Por cierto, los mecanismos de transmisión de carga son visibles dentro del estadio, logrando así un interior dramático al tiempo que puede contar con vistas abiertas hacia la cancha.

Este estadio está desplanta-do en un terreno de 147,000 m2,

con 125,000 m2 de construcción. Cuenta con 5,000 cajones de estacionamiento dentro del esta-dio, y 70,000 m2 de áreas verdes en su entorno. Dispone de 330 palcos privados para 9, 11, 12 y 13 personas y 45,000 asientos de visibilidad plena, junto con 208 lugares para personas con capacidades diferentes. Este detalle supera los estándares oficiales marcados por la FIFA. Luis Bozzo comenta además que “su óptima estructuración permitió reducir el costo de proyecto un 50% con respecto al presupuesto inicial de 200 millones de dólares que fue presentado antes de nuestra incorporación en 2004”.

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A R Q U I T E C T U R A

Desde la perspectiva de con-junto, el estadio está ligado a la construcción de un nodo vial cuyo proyecto integral también fue desarrollado por LBEP. Por su parte, el acceso tiene lugar a través de una puerta de entrada que también funge como lugar de reunión y festejo. Existen 5 puertas de salida adicionales para evitar accidentes.

Los aspectos más significati-vos que adoptó la empresa en la creación del estadio fueron: Las laderas del volcán, que en el pro-yecto anterior eran de tierra, con muros de contención verticales altos. La propuesta de LBEP con-sistió en utilizar la ladera interior, eliminando la tierra contenida y haciendo una “ladera hueca”, con un gran espacio interior libre. Así, se logró un espacio bello al tiem-po que fueron reducidos costos originados por el movimiento de tierra y del propio muro inicial innecesario.

Por otro lado, las macro co-lumnas de soporte de la cubierta metálica eran en principio inde-pendientes a la propia estructu-ra de concreto del estadio. En la nueva propuesta de LBEP se in-corporaron las macro columnas a la transmisión de cargas de la ladera hueca, así como a la de

Nombre de la obra: Estadio Omnilife.

Ubicación: Centro JVC, Guadalajara, Jalisco.

Extensión del terreno: 147,000 m2.

Metros cuadrados construidos: 125,000.

Autor del proyecto estructural: Luis M. Bozzo.

Autor del proyecto arquitectónico: Massaud-Pauset; HOK México.

Empresa constructora: ICA.

Control de calidad: ICA (responsable: arq. Martha de la Rosa Gudiño).

Fecha de inauguración: 30 de julio de 2010.

Muros de concreto lanzado: 5,085 m2, con impermeabilización integral.*

Tipo de concreto: Concreto de alta resistencia (de 250 hasta 500 kg/cm2).

Montaje de prefabricados: PRET (Prefabricados y Transportes SA de CV)

(empresa de Grupo ICA). Diseñaron, fabricaron, transportaron y montaron

4,859 piezas.

Toneladas de elementos prefabricados: 54 mil ton (4,850 elementos

horizontales).

*A partir de este punto, la información fue proporcionada por Llorente&Cuenca

Consultores de Comunicación.

Datos de interés

los elementos portagradas, pro-porcionando una bella estructu-ra diáfana. Esta estructuración ofreció interesantes ventajas, entre otras, el poder balancear el propio momento flector de las macro columnas, originado por la cubierta en voladizo, aliviando su valor en la base. Cabe decir que la cubierta en sus orígenes, estuvo planteada como una malla espacial como

una piel exterior a fabricarse en los Estados Unidos, mediante el uso de miles de barras numera-das que definirían su geometría. En el proyecto final la solución cambió pues fueron hechas ma-cro cerchas de perfiles metálicos de la altura de la cubierta. Final-mente, las barras se redujeron mediante elementos de mayor longitud, simplificando así su ejecución.

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A R Q U I T E C T U R A

Cimentación/Graderío

En un principio la cimentación del estadio estuvo planteada me-diante pilotes. LBEP la modificó generando zapatas aisladas o combinadas, superficiales. Sobre el punto señalan: “La solución de pilotes es habitual en México DF, pero en Guadalajara el terreno de mayor capacidad permite mediante la mejora del mismo, obtener tensio-nes superiores a los 6-10 kg/cm2, de trabajo. Dada la elevada solicita-ción sísmica de México, el emplear el pilotaje originalmente sugerido hubiera significado emplearlo en todo su conjunto, lo cual hubiera resultado en un costo significativo e innecesario por la ya mencionada calidad del terreno”.

La cimentación –tal como se ha indicado– fue realizada con

zapatas aisladas y combinadas mejorando el terreno existente, por medio del vaciado del mismo para luego mezclarlo con cemento y nuevamente ubicarlo ya com-pactado. Esta técnica mejora la capacidad portante en las zonas donde es necesario, más no en elementos poco solicitados como muros o pilares con poca carga. De esta forma la cota de desplan-te del concreto está en valores similares, lo cual tiene ventajas para las necesidades sísmicas minimizando elementos que, por una involuntaria excesiva rigidez relativa, pudieran necesitar un mayor esfuerzo de corte.

Las gradas del estadio es-tán apoyadas en 48 elementos “portagradas”. El estadio tiene una planta aproximadamente elíptica con una distancia entre las

macro columnas que soportan la cubierta principal de 42 m. El perímetro en el eje de estas macro-columnas es de 680 m por lo que la distancia media entre portagradas es de aproximadamen-te 14.2 m, distancia que disminuye hacia el interior del campo. Los 48 elementos portagradas no están apoyados todas directamente en pilares; 32 se sustentan en vigas de transferencia que cargan en los mencionados macropilares. El claro entre portagradas es de más de 22 m, aumentando la sen-sación de estructura diáfana pero robusta. Los 48 elementos por-tagradas de 75 cm de espesor y ancho variable disponen de vigas de sección variable postensadas. Apoyados en estos elementos existen otros semi-prefabricados continuos.

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Aspectos singulares

El proyecto del estadio tiene aspec-tos singulares tanto en su estruc-tura, como en su funcionamien-to. Así, conviene subrayar que es el primer estadio con pasto artificial de sexta generación. Este pasto, de origen belga, es una mezcla de fibras, arena sílica y arena de goma, producto de la reutilización de zapatos deportivos. Su costo fue de un millón de dólares; sin embargo, se logra un mante-nimiento mínimo con una elevada resistencia a los rayos ultravioleta.

Desde el punto de vista estruc-tural tiene distintos aspectos parti-culares como son su configuración estructural y mecanismos de trans-misión de cargas que permitieron una planta diáfana y eficiente frente a sismos, combinando distintas téc-nicas como elementos postensados, prefabricados, macro pilares mixtos y macro cubierta metálica. Por otra parte, se trata de una estructura de grandes dimensiones sin juntas de dilatación (el perímetro del ani-llo que definen los macro-pilares mide más de 680 m de longitud) dado que éstas disminuirían sen-siblemente su resistencia frente a sismos al perder su forma actual de anillo rígido. Las gradas son isostáticas, pero con continuidad para sobrecargas o cargas de uso, lo cual permite evitar filtraciones de agua y disminuir vibraciones.

Un aspecto interesante de esta configuración estructural corres-ponde al equilibrio del momento flector de las macro-columnas y su “neutralización” en altura. En su ex-tremo superior estos macro-pilares soportan un momento flector ele-vado, producto del voladizo de 35 m de la cubierta principal. Aun-que la carga de la cubierta sea ligera, su voladizo y la separación entre macro-pilares de 42 m, el momento flector principal es significativo. Sin

embargo, a medida que baja en altura los portagradas y principal-mente toda la ladera exterior del estadio queda apoyada en estos elementos. De esta forma la ladera equilibra el momento flector. En la base de la zapata se obtiene una solicitación de axil más favorable a la que se hubiera obtenido dejando libre el macro-pilar, en cuyo caso, es claro, el momento flector hubiera sido constante en toda su altura, con un orden de magnitud mayor de flexibilidad de la cubierta frente a acciones de viento.

Por otra parte, aunque la cu-bierta sea metálica por sus claras ventajas resistentes y de peso propio sus apoyos se proyectaron

como macro-pilares de concreto armado. Inicialmente se consideró la posibilidad de pilares mixtos me-diante una chapa metálica rellenada de concreto, con espacio para el paso de personas e instalaciones. Finalmente, por motivos de costo y simplicidad, éstos son de concreto aligerado en su interior.

En el caso de las gradas, estás muestran claros libres de más de 14 m; de ahí que debían ser pretensa-das, lo cual es difícil de realizar en taller. Inicialmente se plantearon

como elementos postensados con 4 ó 6 anclajes de 0,6”. Sin embargo, durante la construcción fue modi-ficado el postensado y fabricados moldes a pie de obra para su prefa-bricación. Otro aspecto innovador fue el referente a la continuidad de estas piezas que se dispusieron con continuidad mínima en sus extremos para minimizar filtraciones de agua comunes en muchos estadios pre-fabricados del mundo. Mediante la técnica dispuesta prefabricaron los elementos y se montaron sin apoyos provisionales. Una vez lograda la deformada por su peso propio se dio continuidad en los elementos portagradas, reduciendo posibles filtraciones y vibraciones.

Otro aspecto interesante del estadio fue el empleo de distintas técnicas tales como concreto pos-tensado, pretensado in situ, con-creto armado, pilares y ménsulas mixtas y finalmente la cubierta me-tálica. La mejora del terreno para el desplante de las macro-columnas y elementos portagradas principales se inició en 2006, aunque la cons-trucción propiamente del estadio inició en el 2007. El 2 de septiembre de 2009 fue completado el esque-leto metálico de la cubierta.

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S e c t o r c e m e n t e r o

Premio Obras CEMEX 2O1O Información e imágenes:

Premio Obras CEMEX (http://twitpic.com.)

Gabriela Celis Navarro

Puente Albatros, en Lázaro Cárdenas, Michoacán. Finalista en el rubro de "Infraestructura".

como es tradición,

cada año, la empresa

líder en cemento y

concreto entrega su

codiciado galardón,

a lo más significativo

de la edificación con

concreto.

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www.imCyC.COm OCTUBRE 2010 39

ste 2010 tiene lugar la entrega de la XIX edición de los Pre-mios Obras CEMEX, galardón que muchos arquitectos, ingenie-

ros y constructores esperan tener en sus manos pues, como lo ha comentado en diversas entrevis-tas, es para ellos señal de que van por buen camino en su relación con el concreto. La convocatoria nacional, desarrollada entre el 15 de enero al 17 de mayo de 2010, tuvo como objetivo nuevamente, el “reconocer las pequeñas, me-dianas y grandes obras construidas en la actualidad, que se destaquen por sus soluciones constructivas, conceptuales, técnicas y estéticas en los países donde CEMEX tiene operaciones”, según informan los organizadores del Premio.

ECentro Interpretativo Ecológico "El Cielo", ubicado en la huasteca tamau-lipeca, dentro de una reserva ecológica considerada patrimonio por la UNESCO. Finalista en los rubros de "Diseño de edificación institucional"; "Edificación sustentable" y en "Premios especiales".

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Museo de Sonora MUSAS, en Hermosillo. Finalista en "Construcción de edi-ficación institucional". Se trata de un interesante espacio para la divulgación del arte y la cultura, dentro de 5,000 m2 de construcción.

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S e c t o r c e m e n t e r o

Museo interactivo de Durango Bebeleche. Finalista en el rubro de "Diseño de edifi-cación institucional" y en "Congruencia en accesibilidad".

Casa Loft 64, Mérida Yucatán.Finalista en el rubro de

"Residencia Unifamiliar"

Así, se invitó a participar a obras ter-minadas entre el 1 de enero y el 31 de diciembre de 2009. Las obras inscritas podrían participar sólo sí demostraban que en su construcción habían utilizado produc-tos CEMEX en al menos un 50% del total del consumo. Las categorías presentadas en esta edición 2010 fueron: Residencia unifamiliar; Vivienda de interés social; Construcción de conjunto habitacional niveles medio y alto; Diseño de conjunto habitacional niveles medio y alto; Cons-trucción de edificación institucional; Diseño de edificación institucional; Comercial y Usos Mixtos; Desarrollo de obra industrial; Infraestructura y Urbanismo.

Atributos calificados

Entre los atributos que calificó el Jurado de la edición XIX de este premio estuvieron:

Diseñe un sistema ambiental de aguas residuales que usa organismos de los humedales, tierra y rayos solares para reducir las emisiones de gases de invernadero en un noventa por ciento.

Recicle el 100 por ciento del agua utilizada por el Resort reutilizándola para irrigación, sin descargas de aguas residuales al Océano Pacífi co.

Visualice estructuras antes de contruirlas para hacer cambios rápidamente y analizar el impac-to ambiental en el terreno y en la comunidad.

Modelo diseñado usando Autodesk® Revit Architecture y visualizado usando Autodesk® �ds Max®.Imagen cortesía de Playa Viva, Sustainable Resort and Community.

Autodesk, Revit y �ds Max son marcas comerciales registradas o marcas comerciales de Autodesk Inc., y/o sus fi liales y/o afi liados en los Estados Unidos y/o en otros países. Todos los otros nombres de marcas, nombres de productos, o marcas comerciales pertenecen a sus respectivos titulares. Autodesk se reserva el derecho de alterar su oferta de productos y especifi caciones en cualquier momento y sin previo aviso, y no es responsable por los errores tipográfi cos o gráfi cos que aparezcan en este documento. © 2009 Autodesk, Inc. Todos los derechos reservados.

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“Ejecución de obra”, donde “Se evalúa la utilización de procedi-mientos y sistemas constructivos innovadores, el apego de pro-gramas de tiempo de ejecución y especificaciones de obra, así como los retos y soluciones para el buen desarrollo del proyecto; aplicación de procesos y normas de seguri-dad y su resultado, además de la metodología y criterios seguidos durante la administración de la obra en su conjunto”. Por su parte, otro atributo fue el de “Respeto al medio ambiente”, donde se valoró “el manejo de materiales de la región, la consideración adecua-da de los vientos predominantes, el asoleamiento y la iluminación natural. Ubicación responsable dentro del contexto natural, opti-mización de los espacios, así como el uso y manejo sustentable de los recursos hidráulicos y de las áreas verdes”.

Dado que los premios se en-tregan a fines del mes de octubre, resulta imposible saber en estos momentos cuales serán los ga-nadores. Sin embargo, todos los proyectos y desarrollos que que-daron como finalistas, muestran una calidad de trabajo indiscutible; de ahí que, a manera de ejemplo, mostramos algunas obras que es-tán compitiendo en esta edición 2010. A todos los participantes y finalistas les deseamos, en primer término, mucha suerte pero sobre todo, les agradecemos por proyec-tar y construir con calidad; sólo así nuestro país seguirá transitando por las vías del crecimiento.

Ruta del peregrino, ubicado enel tramo de Ameca a Talpa de

Allende, en Jalisco. Finalista en el rubro de "Urbanismo", y en elde "Edificación sustentable".

S e c t o r c e m e n t e r o

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U

I N F R A E S T R U C T U R A

n puente que co-lapsó en 2009 fue demolido exitosa-mente por la em-presa ADRA –di-rigida por el ing.

Raúl Bracamontes–. El puente, ubicado sobre el río Tonalá, había sido construido en 1958. Tenía siete superestructuras consistentes en segmentos de concreto reforzado de 35 m de largo cada una. Cada

Fotos: Cortesía ADRA

Gabriela Celis Navarro

Demoler con calidadEl 17 de julio de 2009 colapsó un puente que

cruzaba el río Tonalá. De inmediato se construyó

uno nuevo; sin embargo, algo se tenía que hacer

con la estructura caída.

superestructura estaba soportada mediante cuatro vigas presforza-das. Cada segmento estaba sopor-tado por ocho pilas de concreto reforzado de 10 m de altura (sub-estructuras), con una cimentación por pila de seis pilotes de acero de 0.24 pulgadas de diámetro.

Para 1988 fue necesario refor-zarlo con concreto presforzado para cumplir con las necesidades de cargas del momento. Poste-

riormente, en 2003 fue colada una nueva losa de cubierta. Sin embargo en 2009, el puente co-lapsó por el deterioro en la cimen-tación, la cual cedió bajo el flujo a largo plazo del río. Cabe decir que el puente tenía 252 metros de longitud y 9.5 m de ancho. Se encontraba localizado en el km 42 de la autopista federal 180 de Cárdenas Tabasco, a Coatzacoal-cos, Veracruz.

La estrategia del proyecto in-tegral fue la de construir un nuevo puente 30 m río arriba del origi-nal, mientras que los contratistas demolían la estructura colapsada. El trabajo de corte de concreto incluyó cortar el puente colapsado en piezas de entre 30 y 40 tonela-das, de manera que pudieran ser removidas del fondo del río.

El trabajo de corte del pro-yecto consistió principalmente en demoliciones bajo el agua. Se planeó cortar la superestructura en pedazos (aproximadamente 18 piezas por estructura), de menos de 40 toneladas. Las pilas también fueron cortadas en ocho secciones. Las piezas fueron re-movidas mediante dos grúas de 60 toneladas montadas en una plataforma flotante de trabajo conocidas como chalanas o botes flexi. Las grúas se usaron para mo-ver las piezas a la orilla. Una vez ubicadas en tierra las secciones cortadas fueron demolidas con martillos hidráulicos.

Para realizar el trabajo de corte tan pronta y eficientemente como fuera posible, señala Bracamontes, “establecimos un equipo de corte de tres buzos con un operador de corte y barrenación, mientras que

octubre 2010 construcción y tecnología 44

www.imcyc.com octubre 2010 45

otro equipo de apoyo con otros tres buzos y un coordinador de buceo dragaba todo el lodo hacia afuera, cortaba todos los cables de presfuerzo expuestos y extraía las piezas del agua. En todo momento un superintendente estaba presen-te”. Fue empleado un generador hidráulico, un control remoto, un cabezal de corte Husqvarna CS2512, poleas de dirección con cable diamantado de 10 milíme-tros de diámetro”.

En esta demolición se trabajó desde el 1 de noviembre de 2009 al 12 de agosto de 2010, con un total de 160 días de trabajo. Se remo-vieron 4,480 toneladas de concreto reforzado; 3,920 toneladas fueron cortadas bajo el agua y que prove-nían de cinco superestructuras de 560 toneladas cada una y de cuatro subestructuras de 280 toneladas. 560 toneladas más fueron cortadas fuera del agua, consistentes en dos subestructuras más.

Estrategia y ejecución

Varios problemas se enfrentaron durante la demolición, comenta Raúl Bracamontes. “Para empezar, se trataba del primer proyecto de esta clase en México además de ser un trabajo complejo. Todas las secciones sumergidas del puente colapsado fueron removidas del río ya que estaban actuando como presa, interrumpiendo el flujo del río. También se tuvieron que re-mover algunas líneas telefónicas antes de comenzar la obra para adecuar el espacio para el empleo de grúas. Sin embargo, el principal problema fue que la mayor parte de las piezas sumergidas estaban enterradas en el barro y era ne-cesario cavar túneles por debajo de ellas para permitir el paso del cable diamantado para realizar los cortes. Estos túneles se hicieron lanzando un chorro de tierra para cortar el barro duro y empleando una bomba para removerlo. Se dragaron aproximadamente 700 m3 de barro para lograr exponer las piezas y cortarlas. Otro gran problema fue que toda la obra fue bajo el agua con visibilidad desde cero a muy limitada. El agua tenía pequeñas partículas en suspensión y los buzos no podían ver más allá de 15 cm en frente de ellos”. Cabe decir que todo el equipo, la estación de buceo y el equipo de corte, se instaló en una chalana o bote flexi (flexible). “Nuestra chalana –señala– estaba constituida por botes flexi de 3 x 7 metros unidos con alambre de acero y pernos de 1-1/2”.

Las grúas se instalaron en otra chalana. La chalana de extracción, en donde se colocaron las grúas, estaba constituida por siete botes flexi de 3x7 metros. Cuando las grúas sacaban las piezas del agua, su capacidad de carga disminuía un 40% Las chalanas se movían con

octubre 2010 construcción y tecnología 46

I N F R A E S T R U C T U R A

la ayuda de dos tornos de diesel. Un bote tomaba un extremo de un cable y lo amarraba en el lado del río, mientras que otro tomaba un segundo cable y lo ataba a un lugar diferente. Los tornos jalaban y rebobinaban los cables, permi-tiendo a las chalanas moverse en todas direcciones.

Debido a que la visibilidad era limitada, fue necesario realizar todos los cortes en la superficie en donde pudieron direccionar las poleas. Se colocó una plataforma de acero a un lado de la chalana para poner el cabezal de corte huz-qvarna CS2512, las poleas y cable diamantado de 10 mm.

Proceso de demolición

Primero se buceó para investigar e identificar las secciones de corte. En este sentido, la primer inmersión en el río Tonalá –con visibilidad cero–, fue hecha por buzos de apoyo y de corte para tener una visión general de la pieza. El reconocimiento se hizo tocando la superficie de la pieza y describiendo la forma antes de medirla para definir el barro a remover. El buzo usaba un casco Kirby con una cámara de luz infra roja en la parte superior, teniendo comunicación con el personal de apoyo en la superficie. Mediante esta tecnología en la superficie se tenía 0.5 m de visibilidad, mejor que la que tenían los buzos debajo del agua. La segunda inmersión marcó el lugar donde la pieza sería cortada.

Una vez hecho el reconoci-miento de la pieza y confirmada su posición, se estudiaron aspectos como si la pieza estaba quebrada; si estaba sobre o debajo de otra pieza; si había objetos alrededor o debajo y si era necesario dragar por debajo de ella. Superados esos aspectos se creó la estrategia de corte que incluyó: dónde comen-

zar; cómo mover el equipo; donde posicionar la chalana y dónde co-menzar el trabajo de dragado.

Una vez establecida la estrate-gia, los buzos de apoyo marcaron la pieza en donde se debía hacer una abertura (o ventana) para per-mitir el paso del cable diamantado. El equipo cortó el refuerzo pres-forzado con broco antorchas de

esmeril. Para crear las ventanas, los buzos rompieron el concreto con un martillo neumático. Después usaron la broco antorcha para cortar el refuerzo. Por cierto, antes de emplear la broco antorcha fue necesario crear una abertura con el martillo neumático para permi-tir la salida de aire. Esto ayudó a prevenir incidentes al emplear la

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I N F R A E S T R U C T U R A

antorcha para cortar el refuerzo exterior, ya que la acumulación de oxígeno debajo de la losa podía crear una atmósfera explosiva. Algunas de estas ventanas se em-plearon para pasar el cable entre las piezas. Cabe decir que casi todas las piezas cortadas tenían un tamaño y dimensiones similares. Hubo algunas se cortaron diferen-te pues estaban rotas o no eran lo suficientemente estables para moverlas en una sola pieza.

Los buzos de corte pasaban el cable a través de las perforaciones. Debido a la visibilidad limitada, una vez que se hacía la ventana, se pasaba una cuerda a través de la perforación para atar el cable de acero y para evitar la coloca-ción de poleas en la pieza a ser cortada. Se hizo todo el trabajo de corte desde una sola posición. Fue colocado el equipo en el extremo de la chalana y colocado el cable alrededor de la pieza, cortando desde la parte inferior hacia arriba. Una vez iniciado el corte uno de los buzos colocaba cuñas a medida requeridas para ayudar a liberar el cable atascado. Ya con la pieza cortada las grúas de la chalana entraban para sacar la pieza. Dos buzos de apoyo ataron tiras alrede-dor de la pieza y las dos grúas de 60 toneladas jalaban la pieza fuera del agua. En la orilla, un martillo hi-dráulico rompía las piezas cortadas en secciones más pequeñas para recuperar el acero, antes de que el concreto fuera cargado en camiones y llevado a su destino final.

Los cortes más profundos se realizaron a 20 metros por debajo de la superficie. El tiempo de bu-ceo estuvo limitado a menos de cuatro horas por buzo. Para las dos subestructuras (pilas 2 y 3) el procedimiento de corte fuera del agua fue el siguiente: Con una pla-taforma de trabajo se hicieron 16 perforaciones (8 por cara) de 6” de

La empresa

diámetro con un taladro eléctrico para pasar las tiras una vez que la pieza fuera cortada.

Como el puente nuevo se estaba construyendo cerca del colapsado, fue necesaria la coordinación con la compañía constructora, Puentes y Construcciones SA de CV, ya que cuando estaban haciendo el hin-cado de la pila para la cimentación del nuevo puente, las piezas sumer-gidas se movían con la vibración y ponían a los buzos en riesgo.

Grave problema fueron las inundaciones que tuvieron lugar en noviembre de 2009 pues las estructuras del puente colapsado, aunadas con el agua de lluvia, su-bieron dramáticamente el nivel del agua en el río en un tramo de más de 6 km, y fue necesario esperar 15 días para iniciar la obra. Al ceder las inundaciones, los mosquitos –y la posibilidad de contraer dengue– fue otro reto a vencer. Al estar trabajando a la intemperie, se tuvo que lidiar con múltiples factores, desde climáticos, hasta la presen-cia de serpientes venenosas.

Innovación es la palabra

Nunca antes se había hecho un proyecto así en México. La com-plejidad y las condiciones de trabajo hicieron de éste una obra con muchos retos. Fue empleada la tecnología más segura de buceo; así, el proyecto tuvo cero acciden-tes. El trabajo no podía haber sido realizado de otra forma debido a

su complejidad, a las condiciones de trabajo, a las restricciones, y a la posición de las piezas. Mediante el empleo de cable diamantado se calculó el tamaño de las piezas y su peso exacto de acuerdo a las capacidades de la grúa. Haciendo el corte desde una sola posición empleando el cable diamantado se evitó la generación de escombro excesivo. Cabe decir que gracias a que el cable diamantado no genera vibración o impacto nunca se puso en riesgo la estructura que quedó en pie, aunque estaba dañada. Tampoco hubo impacto ambiental; no se alteraron las ac-tividades de los pescadores ni se perturbó la fauna local. Asimismo, nunca se comprometió uno de los principales oleoductos de Cárde-nas a Coatzacoalcos, localizado justo a unos metros del puente.

Especificacionesde calidad

El trabajo tuvo mucha supervisión pues el río divide dos estados y se tuvo que coordinar con dos autori-dades portuarias, una de Veracruz y la otra de Tabasco. “Tuvimos que demostrar que nuestro personal estaba certificado para bucear, y que teníamos la experiencia para realizar este trabajo. Tuvimos la supervisión de la Secretaría de Co-municaciones y Transportes, de PE-MEX y de la constructora Puentes y Construcciones SA de CV”.

ADRA fue fundada en 2005. Sus principales actividades son el concreto lanzado y los pernos; las demoliciones; el aserrado y el barrenado del concreto y la construcción civil. Es miembro de la Asociación de Aserrado y Barrenado de Concreto) desde 2007 y de la Asociación Americana de Concreto Lanzado.

OCTUBRE 2010 COnsTRUCCión y TECnOlOgía 50

Ángel Álvarez

S U S T E N T A B I L I D A D

C

(Con informacióndel portal Construible)

Arquitectura, concreto y sustentabilidad

Muchos países en el

mundo organizan

diversas actividades

con el fin de difundir

y dar a conocer las

novedades en materia

de concreto y

sustentabilidad.

on la organización de la división de Eventos y Formación del portal de in ternet Construible; con el apoyo del Colegio de Arquitectos de Ma-drid y la Fundación de Arquitectura, así como con el valioso patrocinio

de importantes empresas como: CEMEX España, La-farge, Ulma Hormigón Polímero y Pavimentos de Tu-dela PVT, se llevó a cabo a mediados de junio, en el Palacio de Altamira, del Instituto Europeo de Diseño, en Madrid, España, la Jornada Técnica denominada: “Arquitectura, Hormigón y Sostenibilidad”.

El objetivo de esta importante jornada fue el de difundir y promover los criterios de sustentabilidad

50

www.imCyC.COm OCTUBRE 2010 51

del hormigón –como es denomi-nado el concreto en España y en otros países– y los importantes esfuerzos que la industria de la construcción está realizando para que este material sea reconocido no únicamente como elemento constructivo imprescindible, sino también como un material respe-tuoso del medio ambiente.

Con la presencia de arquitectos y otros profesionales del sector de la construcción, inició la jornada con la ponencia inaugural llevada a cabo por la arquitecta Inés Leal, directora del portal Construible. En dicha exposición la arq. Leal destacó el protagonismo que el concreto, “el segundo elemento más utilizado, después del agua”, ha tenido a lo largo de sus años de historia en la arquitectura. Asi-mismo, la arquitecta Leal, señaló que una de las características más importantes del concreto es su durabilidad, haciendo alusión al Palacio donde se realizó la jor-nada, construido en 1772. “Sin duda, la permanencia en el tiem-po (del concreto) también debe ser entendida como un criterio de sostenibilidad”, señaló.

Los micrófonos fueron cedidos al primer ponente invitado, el in-geniero industrial Arturo Alarcón Barrio, del Instituto Español del Cemento y sus Aplicaciones IECA, que tituló a su exposición “El hor-migón, un material adecuado para una construcción más sostenible. Un ejemplo práctico”. En la po-nencia el ing. Alarcón manifestó que la sustentabilidad no sólo se da en el aspecto ambiental, sino también en el ciclo de vida de un edificio, teniendo en cuenta que la fase de uso es, sin duda alguna, la más importante. El ing. Alarcón añadió así que: “La sostenibilidad no es sólo ambiental. Existen propiedades de los materiales de construcción que se manifies-

tan a nivel de edificio e influyen en su sostenibilidad, también a nivel social y económico, donde los aspectos relacionados con la seguridad, la durabilidad, la resistencia frente al fuego, el ais-lamiento acústico, la capacidad de resistir actos vandálicos o accio-nes accidentales provocadas por la propia naturaleza, los gastos de conservación y mantenimien-to y los gastos en que incurre el usuario para habitar en el edificio confortablemente, comprometen los recursos que el usuario destina

a lo largo de toda la vida útil del edificio y por tanto, tienen im-portancia en la determinación de la sostenibilidad de una solución concreta.” También manifestó que existen propiedades de los materiales de construcción que se manifiestan al nivel de edificio e influyen en la sustentabilidad, tales como: inercia térmica, pro-tección contra el fuego, aisla-miento acústico, adaptación al

De izq. a der., arq. Jesús Armendá-riz; arq. Inés Leal; arq. Pau Casalda-liga y arq. Gabriel Allende.

El arq. Jesús Armendáriz en la ponencia sobre el Centro Cívico de Ibaiondo.

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S U S T E N T A B I L I D A D

cambio climático y durabilidad. Estas propiedades no sólo son consideradas sustentables a nivel ambiental, sino también a nivel so cial y económico.

Para finalizar, el ing. Alarcón llamó a una reflexión sobre una nueva manera de hacer uso de los materiales, más allá del uso simple común. Para ello dio un ejemplo comparativo de dos edificios, uno convencional, basado en una estructura tradicional de pórticos de concreto armado y fachada de ladrillo con aislamiento por el interior, y otro, igual en cuanto a forma y tamaño, pero con envol-ventes y divisiones interiores a base de pantallas de concreto.

Algunas de las conclusiones a las cuales llegó a través del análi-sis comparativo fueron:

• Que es posible compensar las emisiones de CO2 en el ciclo de vida.

• Que los ahorros de energía por efecto combinado de la inercia térmica y ausencia de puentes tér-micos son en promedio del 16%

resistencia y durabilidad, con características de impermeabili-dad, las cuales permiten reducir los costos de mantenimiento, ya que la limpieza se puede realizar fácilmente. Asimismo, mediante renders y fotografías, el arquitecto mostró las principales salas y lu-gares del Centro Cívico Ibaiondo. Asimismo, comentó que la empre-sa ULMA Hormigón Polímero, pa-trocinador de este evento, revistió con fachada ventilada el Centro, presentando un efecto óptico muy especial gracias a la textura minionda (placa bituminosa de forma ondulada), creando ondas de 15 cm. De igual forma explicó que la textura, con paneles del mismo color y estrías colocadas en distintas direcciones, produce un efecto óptico policromático que varía a lo largo del día, y así aporta diferentes matices que enriquecen el acabado de la fa-chada. Esta solución constructiva permitió que el edificio pudiera obtener la calificación energética B, lo que hace que la construcción

• Que la inversión adicional necesaria es retornable en el ciclo de vida del edificio.

A continuación el arquitecto Jesús Armendáriz, del estudio ACXT-IDOM, presentó su ponen-cia donde el tema principal fue el Centro Cívico Ibaiondo, ubicado en la ciudad de Vitoria-Gasteiz, capital de Álava, desarrollado por dicho estudio. La colosal construc-ción sustentable cuenta con una superficie de 14 mil m2 y apuesta por una morfología extrovertida y formal a la vez. Así se ha converti-do en el equipamiento social más vanguardista de la ciudad, con-tando con servicios tan variados como un gimnasio, una infoteca, dos albercas, una biblioteca, un polideportivo o salón deportivo de usos múltiples, un solárium, un auditorio, cafetería, entre muchos otros. En su presentación el arq. Armendáriz subrayó el uso de concreto polímero como el prin-cipal material sustentable dentro de la obra. Lo definió como un material prefabricado de gran

agOsTO 2010 COnsTRUCCión y TECnOlOgía 52

El Centro Cívico Ibaiondo, en Álava, España, fue objeto de una disertación en esta importante jornada dedicada al concre-to y la sustentabilidad.

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S U S T E N T A B I L I D A D

sea sustentable, energéticamente hablando.

Por invitación de CEMEX, la tercera de las ponencias del día correspondió al arq. Pau Casaldi-ga, responsable de investigación e innovación en el despacho Pich-Aguilera Arquitectos. Con la exposición titulada “Innovación en sistemas industrializados de hormigón. Aspectos de Sosteni-bilidad”, Casaldiga defendió los aspectos de sustentabilidad del concreto, con dos ejemplos: la casa bioclimática denominada Kyoto y unas viviendas sociales ubicadas en Vitoria.

La casa bioclimática Kyoto es un edificio diseñado con el obje-tivo de tener el menor impacto medioambiental, lo que le valió el Premio Endesa a la Promoción Inmobiliaria Más Sostenible 2008. Las características de la casa son que está construida con productos prefabricados, tiene 250 m2, distri-buidos en tres plantas. El poseer una estructura versátil le permite tener readaptaciones, pudiendo así personalizar distribuciones, materiales e incorporar sistemas sofisticados de producción y efi-ciencia en el consumo interior de la vivienda. “La solución construc-tiva modular industrializada per-mite la flexibilidad de espacios y evolución de la vivienda a nuevos usos” señaló el arq. Casaldiga.

El segundo de los proyectos correspondió a un edificio plurifa-miliar con planta baja, ocho pisos y un ático, destinado a vivienda social y que propone la separación de la unidad edificatoria en tres edificios independientes, vacian-do la rótula de sus encuentros para permitir una permeabilidad entre la calle y el espacio libre interior. El arquitecto explicó que para este proyecto, los miembros de Pich-Aguilera, propusieron dos partes claramente diferenciadas.

camiento. (El Tripark de Las Rozas posee 1131 plazas)

e) Sólida imagen de marca.f) Seguridad.g) Certificación LEED.Para puntualizar el arq. comentó

sobre LEED que “nos ha permitido cuantificar el impacto del proyecto en el medio ambiente, evaluar el impacto en la salud y el bienestar de los ocupantes, además de ser una herramienta para mejorar la rentabilidad y productividad del edificio y de sus futuros usuarios”.

Colofón

Como se pudo leer en este breve resumen de la importante jornada española, en ésta fue analizado el valor del concreto como un ma-terial sustentable, a través de los ojos y experiencia de arquitectos reconocidos por su aportación a la construcción sustentable, que han aplicado el concreto en sus diferentes modalidades y en una gran variedad de proyectos emblemáticos de la reciente ar-quitectura española.

Por una parte están el zócalo de la edificación y sus cimientos, con algunos elementos colados in situ, y por otra parte, las plantas de vi-vienda totalmente prefabricadas, mediante elementos de concreto armado y pretensado.

La última ponencia de la jor-nada corrió a cargo del arq. Gabriel Allende, quien disertó sobre el concreto en un proyecto LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) Oro. El proyecto referido es el edificio de oficinas Tripark, ubicado en Las Rozas, Madrid, con el que comprobó que utilizando concre-to se puede llegar a proyectar un edificio de excelencia sustentable. Allende comentó que el edificio con 32.428 m2 obtuvo la precer-tificación de LEED Oro gracias a la tecnología utilizada. Cabe decir que un edificio Tripark posee las siguientes características:

a) Calidad, flexibilidad y diseño arquitectónico.

b) Abundante luz natural.c) Zonas verdes y paisajismo.d) Amplitud de plazas de apar-

El ing. Arturo Alarcón en la ponencia "El hormigón, un material adecuado para una construcción más sostenible".

octubre 2010 construcción y tecnología 56

Los prefabricados tienen múltiples aplicaciones además de brindar ventajas insuperables comparados con otros sistemas constructivos.

P R E F A B R I C A D O S

La compañía regiomontana Megaconcre-tos tiene la licencia exclusiva para explotar la tecnología de la empresa norteame-ricana Stonetree, la cual ha patentado un magnífico método para crear lo que podría considerarse como una verdadera

obra de arte: las bardas prefabricadas.

octubre 2010 construcción y tecnología 56

Bardas en la intemperieJuan Fernando González G.

Fotos: Cortesía Megaconcretos

www.imcyc.com octubre 2010 57

Dimensionesde las bardas

Longitud: 15 ft. (4.57 m )Altura: 8 ft (2.43 m)Espesor: 5 in (12.7 cm )Ancho de columnas: 18 in (45 cm )Las bardas pesan, en promedio, 293 Kg/m2 (60 libras por pie cuadrado).

Característicasde los paneles

• Concreto de resistencia por encima de 300 Kg/cm².• Fibras en concreto.• El diseño de los paneles para cargas de vientos y sísmicas indica el tipo y cantidad de fibras requeridas para su fabricación.• Norma ASTM A 820.

Este tipo de bardas son utilizadas cada vez con mayor frecuencia en casas habitación, conjuntos resi-denciales e instalaciones comercia-les, toda vez que son decorativas, proporcionan un toque distintivo y de elegancia al entorno, al mismo tiempo que ayudan en la reducción del viento y el ruido, factores que en su conjunto le proporcionan un gran confort y privacidad a sus usuarios.

Construcción y Tecnología tuvo la oportunidad de charlar con el ingeniero civil Felipe Flores Escamilla, director general de Megaconcretos, quien re-lata que fue en 2006 –prácticamente al momento de egresar del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey– cuando se percató de la gran oportunidad de negocio que re-presentaba la producción y comerciali-zación de las bardas prefabricadas. Dos años después, y luego de realizar varios estudios técnicos y de mercado en la capital neoleonesa, el destacado espe-cialista estableció contacto con la empresa franquiciadora estadounidense y empezó a ofrecer sus servicios.

Un sistema único

El ingeniero Flores dejó en claro que la compañía de su propiedad, la cual ofrece también el servicio de venta

y distribución de concreto premez-clado y agregados, es la única en toda Latinoamérica que hace este tipo de trabajo, el cual combina los paneles con las columnas en un solo elemento prefabricado.

Los materiales utilizados en la producción de las bardas prefabri-cadas, así como sus dimensiones (4.5 metros de longitud por 2.4 metros de altura, con un espesor de 12.5 centímetros de concreto macizo), “otorgan mayor seguri-dad y resistencia que las bardas tradicionales de block (tabique) o las de tipo bardalosa. A todo ello habría que agregar la ventaja que significa su rápida instalación (27 metros lineales diarios promedio), así como la posibilidad de contar con acabados por ambos lados del muro, lo cual le otorga una

mejor imagen y plusvalía a cualquier obra”, relata el entrevistado.

“Si atendemos el rubro de las bardas prefabricadas no hay otras más grandes en el mercado”, dice el joven empresario, quien señala que sus clientes principales son desarrolladores de vivienda y constructoras; em-presarios que necesitan que la obra sea terminada lo más pronto posible y que encuentran en esta empresa la mejor solución”.

octubre 2010 construcción y tecnología 58

P R E F A B R I C A D O S

sea; pero el problema mayor es cuando utilizamos una grúa que debe subirse a una pendiente pronunciada. Esto provoca que el proceso sea más lento”.

Del diseño y el concreto

La tecnología que utiliza Mega-concretos para la fabricación de

las bardas prefabricadas proviene de una empresa norteamericana que patentó el sistema hace 18 años. En síntesis, dice el ingeniero Flores, la compañía matriz realizó varias investigaciones con los polímeros de los que están hechos los moldes; piezas de gran resisten-cia y altísima calidad que proporcionan un acabado muy real, liso y natural que ha llegado a sorprender a ingenieros y arquitectos que lo confunden con un terminado de piedra.

El catalogo de línea de las bardas prefabricadas contempla un total de siete diseños, aunque los más populares son los llamados Piedra de Río y Piedra Laja. “Recomendamos a nuestros clientes que elijan alguno de los más llamativos –dice el ingeniero Flores– ya que sería un tanto contradictorio que fuera colocada

Características dela cimentación

• Concreto de resistencia F´c= 150 Kg/cm².• Soporte central para paneles en cimentaciones W 4x13.• La cimentación se diseña de acuerdo al tipo de suelo donde se desplante la barda. La separación de estas es de 15 ft y se coloca el perfil W en el centro como soporte de la columna.

Aspectos técnicos

El ingeniero Flores Escamilla explica a grandes rasgos el procedimiento para colocar las bardas: se hace un pequeño pilote que se calcula de acuerdo con el tipo del terreno, el cual tiene una profundidad de entre 1.50 y 2 metros, normalmente, y un diámetro de 60 centímetros. La cimentación queda establecida a cada 15 pies con el empotrado de un perfil de acero de 2 metros de altura que actúa como el soporte del panel.

Cuando el cliente busca que la barda tenga una forma semicircular o circular, “lo que hacemos es cortar los paneles a la mitad porque hay vueltas muy cerradas. Entonces, las cimentaciones se acortan”, dice el entrevistado quien explica que, por sí sola, “la barda tienen un poco de juego; ello nos permite adaptarlas a las curvaturas; pero reitero, si se necesita que tengan una mayor curvatura basta con hacer las cimentaciones a ocho o diez pies”.

Realizar el colado de la columna y el panel como una sola unidad elimina más del 50% de la mano de obra y del equipo en las etapas de fabricación, manejo e instalación de la barda prefabricada, pero también elimina los requerimientos de refuerzo de cimentación, cimbrado temporal y vaciado de columnas. Todo ello configura una instalación segura y eficiente.

Las ventajas son evidentes ya que se reduce drásticamente el tiempo de entrega, a lo cual se suma una gran versatilidad que permite ofrecer múltiples texturas: barda de piedra; pared de ladrillo; estuco; pared de block y diseños ar-quitectónicos en la misma máquina de formación de cerca de concreto pre vaciado.

Megaconcretos se encarga de todo el proceso, lo que significa la construcción, cimentación e insta-lación, dice Flores Escamilla, quien reconoce que lo más complicado de la obra es trabajar en un terre-no rocoso o con pendientes pro-nunciadas. “Las cimentaciones las podemos hacer como quiera que

Ventajas de las bardas prefabricadas

• Velocidad de construcción desde 27 metros lineales por día. • Menos tiempo.• Resistencia de sus paneles.• Se adapta a diferentes proyectos.• Calidad de sus acabados.• Se pueden colocar accesorios e instalaciones eléctricas sin ranurar.• No hay desperdicios.• Menos espacio en obra (arena, cimbra, varilla, block, etc.); por tanto, una instalación más limpia.• Paneles móviles.• Opción a instalar columnas independientes.• Reducción mantenimientos.• Diseños personalizados (logotipos de constructoras, proyectos, etc.)• Los acabados se pueden hacer en el lugar de la obra después de la instalación de los paneles con cualquier tipo de color para darle así un acabado con apariencia a piedras naturales.• El costo total de una barda de piedra natural es cinco veces mayor, aproximadamente, que el de de una barda prefabricada con tecnología Stonetree.• Las bardas prefabricadas de concreto incluyen una junta de expansión cada 15 pies lineales, lo que previene problemas por la expansión de la tierra y los asentamientos del terreno que normalmente ocurren con bardas de piedra natural y bloques.• Están diseñadas para soportar vientos de hasta 145 Kph (90 mph).

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fraguado, algo que nos per-mitirá robustecer nuestra pro-ductividad. En este proyecto hemos recibido la asesoría de CEMEX; desgraciadamente, este proyecto específico se ha estancado un poco porque se atravesó la crisis de 2009 y no lo hemos retomado”, dice el entrevistado.

Futuro próximo

“Hay muchas oportunidades de explotar nuestro producto en México ya que buena parte de la cons-trucción está volteando hacia esta alternativa. Es hora de que esta área se explote al máximo, y que se deje de ver a los prefabricados como algo desagradable que no luce. La mejor prueba de ello son nuestras bardas, las cuales las anunciamos como bardas de-corativas porque son espectaculares y llaman mucho la atención. Nuestro producto es parte del proyecto arquitectónico porque no es una barda losa. Se trata de un toque fundamental en un desarrollo residencial o industrial que le ofrece un valor agregado a cual-quier construcción”, concluye.

Página web: www.bardasprefabricadas.com.mx

una barda con terminado de block, pudiendo instalar una que semeje piedra natural o estuco, las cuales son sumamente atractivas y tienen el mismo precio”.

Megaconcretos es una joven empresa mexicana que en poco tiempo se ha consolidado, debido, entre otras cosas, a que prestan servicio en cualquier parte del te-rritorio nacional y a que se ajustan a las necesidades de cada cliente. Así, se puede realizar un diseño exclusivo del logotipo o imagen de una empresa sobre la barda; o bien, elegir un acabado diferente a los que se ofrecen regularmente (un terminado de madera, por ejemplo); algo que los desarrolladores buscan para diferenciar cada uno de los conjuntos residenciales que construyen.

El ingeniero Flores apunta que siempre han trabaja-do de la mano de CEMEX para la fabricación del con-creto que utilizan, aunque eso sí, la mezcla específica que aplican en las bardas es el resultado de muchas pruebas y errores que se realizaron con la asesoría de varias empresas de aditivos. “La verdad es que echa-mos a perder muchas bardas; pero luego de tres meses y gracias a nuestro dosificador –una persona con mucha experiencia– pudimos configurar la fórmula definitiva. La mezcla se conoce como la fórmula Mega bardas, la cual está en vías de mejorar con el aceleramiento del

P R E F A B R I C A D O S

INSTITUTO MEXICANO

DEL CEMENTO Y DEL

CONCRETO, A.C.

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I N T E R N A C I O N A L

Por todo el mundo se

E

El concreto ha demos-

trado dar respuestas

precisas a las necesida-

des que en pleno siglo

XXI se presentan; de

ahí que seguirá siendo

el material por exce-

lencia para dar forma

a proyectos urbanos,

arquitectónicos, de

ingeniería y de infraes-

tructura.

impone

Cortesía: World ArchitecturalFestival of Barcelona

Gregorio B. Mendoza

l World Architecture Festival of Barcelona (WAFB), que se cele-bra en la ciudad cata-lana, es uno de los más importantes eventos

del mundo de la arquitectura. CyT hace una revisión de algunas de las obras que participaron en su edición 2009 en donde, el concreto es protagonista indudable.

El evento –planeado desde Londres, Inglaterra– se desarrolla en diversas categorías, entre ellas arquitectura habitacional; oficinas; industria; paisaje; espacios de enseñanza, cívicos y culturales; “nuevo y viejo”; interiorismo; diseño estructural; producción, energía y reciclaje; proyectos ex-perimentales; infraestructura, etc.

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Digital Beijing,de Studio Pei Zhu.

www.imcyc.com octubre 2010 63

deuda todavía su misión de ser más incluyente y no sólo un even-to en el cual, algunos arquitectos charlen con otros acerca del cómo y por qué realizaron sus proyectos. En el contexto mexicano destacan los buenos resultados en las dos versiones anteriores donde han quedado como ganadoras de una mención, obras como el Nido de Quetzalcoatl, realizado con ferroce-mento (f´c=200 kg/cm2) y del cual dimos cuenta en CyT, de julio de 2009.Además de esta obra han sido ganadoras el proyecto de Sordo Madaleno Arquitectos como Mejor Edificio de Salud (ver CyT Junio 2010) y la propuesta para el Tren Suburbano de Aguascalientes, en la categoría de Proyectos Futuros de Infraestructura realizada por RVDG arquitectura+urbanismo.

Revisión concreta

CyT realizó una revisión de algunas de las obras participantes que dan una clara muestra de lo que en mate-ria de concreto se ha presentado. Todas ellas obras interesantes que más allá de ser galardonadas o no configuran un escenario en el cual se le da la relevancia adecuada a este material por sus múltiples características y versatil idad comprobada.

Superando el problema que suponía generar esta obra de in-

La contienda siempre es amplia y nutrida ya que son recibidas propuestas de todo el mundo en los rubros de obra concluida o proyectos futuros.

Las soluciones, al igual que el contexto cultural de su origen enri-quecen todo lo que puede verse ahí, en tres días que son aleccionadores ya que además de los certámenes tienen lugar de forma paralela semi-narios profesionales, talleres, confe-rencias magistrales y una exposición de los trabajos presentados en me-dio de un ambiente en el cual uno puede encontrarse conversando con los principales actores creativos de las oficinas de arquitectura más importantes del mundo.

Para la edición 2010 –a cele-brarse del 3 al 5 de noviembre– los organizadores han vaticinado que el evento será un éxito y que dentro de su programa de actividades se efectuarán: 15 seminarios espe-cializados; se premiarán las obras más relevantes en las 42 categorías abiertas; habrá más de 70 expertos fungiendo como jurados; se reali-zarán 300 presentaciones de pro-

yectos y participarán más de 2,000 obras que hasta la fecha ya se han inscrito y que integrarán la exposi-ción más importante del evento patrocina-do por marcas como Autodesk, Aecom, Grohe y Casa Decor.

El jurado

Dentro de los jura-dos mexicanos se ha confirmado la participación de Carlo Aiello, editor de la revista Evolo; Michel Rojkind, de Rojkind Arquitectos, así como de Enrique Norten, de TEN Arquitectos. Ellos estarán evaluando las ponencias pre-senciales junto a personajes de talento y compromiso probado como Arata Isozaki (Japón); Daniel Bonilla (Colombia); Ralph Johnson (Estados Unidos de America); Saija Hollmen (Finlandia) y Sofia von Ell-richshausen (Chile), entre otros.

Este evento ha logrado su consolidación aunque queda en

A16 Highway Switzerland.

A16 Highway Switzerland.

octubre 2010 construcción y tecnología 64

I N T E R N A C I O N A L

fraestructura en concreto armado y respetar el sitio, el proyecto de Salvi Architecture se integra de va rios puentes, túneles e instalaciones de infraestructura vial para conectar la frontera entre Suiza y Francia. Una primera opción de solución consistía en ocultar o tratar de mimetizar estos cuerpos con el paisaje; sin embargo, se optó por respetar la importancia histórica de la vía y añadirle nuevos elementos que enriquecieran su relevancia por lo cual a través del uso del con-creto se construyeron elementos

de carácter sobrio que produjeran elementos tensos, claros y precisos en términos constructivos. El resul-tado fue un lenguaje contemporá-neo que da solución generando un concepto único que ya comienza a ser emulado en otras ciudades de ambos países.

En una época marcada por las nuevas tecnologías de la infor-mación, un evento como los juegos olímpicos no pudo negarse a contar con su propio centro de control y gestión de datos. El despacho local a cargo dotó de una escala monu-

mental a este proyecto realizado en concreto armado dividido en cuatro esbeltos bloques, sólidos y paralelos que generan vacíos entre sí. Las fachadas exteriores, inspira-das en las estética de los circuitos integrados, están surcadas por estrechas figuras verticales en las cuales el arquitecto chino Zhu Pei permite que la arquitectura sea me-nos hermética. Contrario al diseño ortogonal y cerrado que exhibe este proyecto al exterior en el interior se conciben algunos espacios que dan muestra de las cualidades plásticas del concreto. Con este material se generan áreas que parecen nacer del terreno y fusionarse a nivel constructivo con el edificio.

Una pequeña oficina en Indo-nesia, para controlar un negocio de partes de avión fue solicitada al despacho. La imagen del proyecto no era clara pero el cliente sabía que debía de mandar un mensaje de vanguardia y solidez a todos sus clientes. El despacho recur-rió al origami para diseñar una envolvente que pudiera dividirse en piezas y cortarse para permitir el paso de luz. El concreto armado fue seleccionado como símbolo de honestidad y firmeza de la empre-

Digital Beijing,de Studio Pei Zhu.

Rumah Kindah Office,de Budi Pradono Architects.

Rumah KindahOffice, de Budi PradonoArchitects.

traste con un armado de malla de acero oxidado que son articu-lados por un patio central. Esta nueva caja de concreto aparente –que tiene una altura de 5.2 m–, alberga la sala de exhibición principal, construida para evocar las construcciones populares de Brasil, así como para delatar los procesos artesanales a los que se somete este material que adquirió un papel protagónico en la cultura arquitectónica moderna del país. La cimbra fue de madera de reci-claje colocada aleatoriamente y que en algunos casos se mantuvo aún después de haberse realizado el fraguado como gesto delator del proceso constructivo.

sa; con éste se pudieron generar las mismas láminas y pliegues pen-sados en el proyecto controlando la calidad y limpieza de la obra por ser elementos delgados.

Desplegada sobre una colina esta casa de verano se despliega para abrirse a la bahía de Dublín (Irlanda) y adaptarse en medio de un terreno rocoso el cual genera la forma realizada en concreto cola-do en sitio. Este material funcionó de manera adecuada para realizar diversas geometrías en las cuales era importante dar continuidad a diversos cambios de la cubierta para integrar un proyecto que niega la ortogonalidad pero que exigió estricta precisión con los procesos constructivos. La com-binación de concreto, granito y madera le dan a esta casa una pul-critud poco común y le permiten obtener espacios colmados de luz favoreciendo su confort térmico. Al interior es el concreto el mate-rial que alberga las principales instalaciones y mobiliario fijo de la vivienda de tal forma que lo que se percibe como imagen desde el exterior es congruente con la materialidad del diseño interior, poco se oculta con un material que no requirió ser cubierto por otro recubrimiento adicional. En una muestra de que la tecnología del cemento ha evolucionado y busca ayudar a mejorar el impacto ambiental, la totalidad del ce-

mento empleado en este diseño es clasificado como escoria de alto horno granulada (GGBFS) y es ambientalmente amistoso porque reduce la necesidad de producir el cemento Portland y, puesto que la escoria es un subproducto de la fabricación del acero en un horno, recicla un material previamente inutilizable.

Esta tienda, ubicada en el Condominio Laranjeiras, cerca de Sao Paulo, Brasil, mantiene en su proyecto un doble discurso. Por un lado, se presenta como una caja revestida de piedra con formas ortogonales y un color blanco totalmente liso y, por otro el nuevo volumen que se adhiere al programa original tiene un carácter rugoso que permite ob-servar una piel texturizada en con-

Sleeping giant, de O'Donnell+Tuomey Architects.

Studio mk27.

octubre 2010 construcción y tecnología 66

E

B I C E N T E N A R I Oe s p e c i a l

n México existen al-rededor de cuatro mil presas; 667 de ellas están consideradas como grandes, por su capacidad de alma-

cenamiento. En nuestro país, la principal función de las presas es la generación de energía; en menor medida son utilizadas para activi-dades agrícolas, sobre todo en el norte de la República. La presa de mayor capacidad, hasta el momen-to, es la Belisario Domínguez; le si-gue en tamaño la Nezahualcóyotl, ambas ubicadas en el estado de Chiapas. Sin embargo, el estado de Michoacán tiene excelentes obras de ingeniería que represen-tan una aportación contundente en un momento histórico crucial en el aprovechamiento de los recursos naturales del país.

Una presa icónica

La presa José María Morelos, “La Villita”, es una obra hidráulica de usos múltiples construida por la Comisión del Río Balsas, depen-dencia de la Secretaria de Recursos Hidráulicos, entre mayo de 1964 y

Una en Michoacán

Fotos tomadas del libro: SRH Comisión del Río Balsas

Gregorio B. Mendoza

joyaMuchos de los postulados de la Revolución, no tie-

nen caducidad; de ahí que siempre será necesaria la

dotación de agua; la generación de energía eléctrica

o la contención del vital líquido; ese tipo de obras,

no necesitan momentos históricos para construirse.

La Unión, y Lázaro Cárdenas, con una superficie de 6,125 hectáreas; una capacidad de almacenaje de 534,900,000 m3, a una altura de 60 m sobre el nivel del mar. La importan-cia de la presa La Villita, consiste en que ha sido una obra de infra-estructura fundamental para el desarrollo de la región de la des-embocadura del Balsas (costas de Michoacán y Guerrero), a la vez que permitió la construcción de la

octubre 2010 construcción y tecnología 66

julio de 1968. Está ubicada sobre el cauce principal del Río Balsas, el más caudaloso de la vertiente Pa-cífico de nuestro país. Es sin duda, uno de los orgullos de ingeniería mexicana de su rubro. En su sec-ción Bicentenario, Construcción y Tecnología, quiere recordar la importancia de esta gran obra

La presa “La Villita”, está ubica-da entre los estados de Michoacán y Guerrero; en los municipios de

www.imcyc.com octubre 2010 67

Planta Siderúrgica Las Truchas, el Puerto Lázaro Cárdenas, así como otros desarrollos.

CyT buscó el testimonio del ingeniero Cesar Buenrostro, quien señaló que dentro de los objetivos que esta magna obra debía cumplir cuando se planeó se encontraban: la generación de energía eléctrica con capacidad de 304,000 Kw, aprovechando las descargas de la planta hidroeléctrica de El Infier-nillo; el riego de 18,000 hectáreas de las costas de Guerrero (mar-gen izquierda) y de Michoacán (margen derecha); el control de avenidas para proteger localidades y tierras, en las zonas costeras; el paso de la carretera costera del Pacífico, sobre la corona de la cor-tina y sobre un puente construido sobre el cimacio del vertedor de demasías de la propia presa y por último, el permitir la navegación, pesca y recreación, en el lago con longitud de 60 km, hasta el pie de la presa de El Infiernillo.

No era una empresa fácil desde el enfoque de la ingeniería. Desta-ca el hecho que estando a 13 km de uno de los epicentros sísmicos más importantes del territorio nacional,

la Comisión a cargo, proyectó la cortina de la presa, del tipo mate-riales graduados, con corazón im-permeable de arcilla ejecutándose con un control escrupuloso de los procedimientos de construcción y de las especificaciones de calidad, lo que ha resultado en su plena estabilidad y satisfactorio funcio-namiento, resistiendo importantes

movimientos telúricos originados en sus años de vida.

“Es de interés destacar que previamente al inicio de la obra, la Comisión realizó exploraciones en el cauce, para determinar la pro-fundidad del material de acarreo (gravas y arenas), encontrándose que esos materiales llegan hasta 96 m de profundidad, lo que llevó a realizar los estudios al centro del cauce, a base de un pozo Lugeon y perimetralmente perforaciones con piezómetros para determinar la permeabilidad de los acarreos, determinándose a partir de esos resultados, la necesidad de cons-truir en sentido transversal al cau-ce una pantalla impermeable de concreto de 60 cm de espesor, a partir del nivel del cauce y dentro del material de acarreo, cuyo eje es coincidente con el del corazón impermeable de arcilla de la corti-na”, acotó el ing. Buenrostro.

Esta pantalla construida previa-mente al inicio del desplante de la cortina de materiales graduados tuvo como procedimiento cons-tructivo, la extracción del material por medios mecánicos (cucharón de almeja), introduciendo bentoni-ta en el mismo volumen en que se iba extrayendo la grava y la arena, con objeto de mantener verticales las paredes. Este procedimiento se efectuó en dos etapas, manejando al río para encauzarlo a una de las márgenes y posteriormente a la otra, para poder trabajar en seco. En ambas etapas, una vez alcanza-da la profundidad para empotrar la pantalla en la roca del fondo del cauce, se fue colando el con-creto, mismo que por su densidad desplazó a la bentonita que había dado estabilidad a la excavación. La tecnología utilizada fue de ori-gen italiano (ICOS), aplicada por técnicos mexicanos.

En la parte superior de esta pantalla, a lo largo de sus costa-

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dos, se efectuaron inyecciones adicionales de compactación del terraplén, así como inyecciones de consolidación hasta 13 m de profundidad, confinando además con grava, arena y rezaga y por varias décadas fue la pantalla im-permeable de concreto más pro-funda que en el mundo se hubiera construido. Adicionalmente a los aspectos relativos a la pantalla im-permeable de concreto, referidos en el punto anterior, se debe men-cionar que en la construcción del

Electricidad (CFE) ofreció descargar durante 1967, un gasto máximo de 2,000 m3 por segundo, al solicitar a la Comisión del Río Balsas la reduc-ción del diámetro de los dos túneles de desvío que se construyeron en la margen derecha del Balsas, de los 13 m de diámetro a 10.50 m, por serle conveniente para su utilización como obra de toma para la generación de energía en la planta hidroeléctrica que en esa misma margen se cons-truyó. Sin embargo, hacia el 25 de septiembre de 1967, estando ya en nivel elevado el almacenamiento en El Infiernillo, se dieron una serie de avenidas que llegaron a tener el pico de 25,500 m3 por segundo, lo que obligó a establecer una comunica-ción permanente entre las directivas de ambas comisiones para concertar las máximas descargas que pudieran transitarse por los dos túneles de desvío de concreto reforzado y por el vertedor de demasías, también de concreto reforzado, con apenas 25 días transcurridos de sus últimos co-lados (correspondientes a la cubeta deflectora) y que mediante la cons-trucción de ataguías provisionales se sobreelevó aceleradamente la corti-na con material semi-impermeable lográndose transitar durante cinco semanas consecutivas las descargas del vaso de El Infiernillo, adicionadas con caudales de cuenca propia, con una descarga pico de El Infiernillo (por unas cuantas horas) de 11,500 m3 cúbicos por segundo.

Al término de este esfuerzo para el control de los elementos naturales y habiendo secado el vertedor de demasías con longitud de cresta de 98 m, se inspeccionó detalladamen-te la estructura, encontrando que el cimacio, la losa, la cubeta deflectora y el dentellón de empotramiento de la misma, no habían sufrido ni un solo daño. “Fue otra muestra más de que el concreto bien elaborado y bien manejado en la obras, es un material fundamental en las grandes

corazón impermeable de arcilla, de 48 metros de altura, se logró por primera vez en una obra hidráulica en México una compactación de 95% proctor, a base de 12 pasadas con equipo mecánico, rodillo “pata de cabra”, y por la pureza del ma-terial y su humedad óptima.

Talento a prueba

Un hecho significativo se presentó estando la obra en proceso de cons-trucción: la Comisión Federal de

octubre de 1964 por el Presidente (Alfredo del Mazo V.), el Vocal eje-cutivo (Lázaro Cárdenas) y el Vocal secretario (César Buenrostro) de la Comisión del Río Balsas, con Inge-

obras de infraestructura”, afirmó César Buenrostro.

En éste, como en muchos otros episodios, contó con la organi-zación y la participación directa de un equipo encabezado por el general Lázaro Cárdenas del Río, del ing. Cuauhtémoc Cárdenas Solórzano y del vocal secretario de la Comisión, con la destacada asesoría del ing. Aurelio Benassi-ni, por parte de la Secretaría de Recursos Hidráulicos y del ing. Fernando Hiriart, de la CFE a quie-nes –afirma nuestro entrevistado– aún hace falta hacerles mayores reconocimientos, no sólo como profesionales y maestros de mu-chas generaciones de la ingeniería sino por ser patriotas ejemplares. Así, el contrato suscrito el 1º de

nieros Civiles Asociados, SA (ICA), cuyo Gerente general fue el ing. Bernardo Quintana y su Director general, el ing. Francisco Noreña, reportó un importe de cincuenta y cinco millones de pesos para la construcción de esta obra.

De pie

A más de cuatro décadas de ha-berse concluido este proyecto, se mantiene de pie dando testimonio de la consolidación de infraestruc-tura realizada en esos tiempos. La presa José María Morelos “La Villita” se suma así a este recono-cimiento que el IMCYC la hace a la ingeniería mexicana posrevolu-cionaria a través de sus grandes y más representativas obras.

Nombre de la obra: Presa José María Morelos (La Villita).ClasePresa.LocalidadGuerrero y Michoacán.ConstructorCompañía ICA.Fecha de término de la obra1968.Dependencia a cargo:Comisión del Río Balsas (SRH).

Datos de interes

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Q U I É N Y D Ó N D E

Su relación con la in-geniería representa una línea de trabajo en la cual sus apor-taciones continúan ya que siempre se ha

mantenido en contacto con las nuevas generaciones a través de las aulas. Es un hombre que sabe que las cosas, realizadas en conjun-to, llevan a grandes proezas. Esto es parte de la filosofía de vida del ingeniero Luis Guillermo Aycardi Barrero, quien en la edición 2009 del Premio Obras CEMEX fue me-recidamente galardonado con el premio “Vida y Obra”.

Los inicios de un ingeniero

Nacido en Colombia, país desde el cual trabaja y accede a una en-trevista con Construcción y Tecno-logía, el ingeniero Luis Guillermo Aycardi Barrero recuerda sus días de infancia tratando de buscar un punto que le permita descubrir por qué escogió la ingeniería civil como forma profesional de vida. No lo ubica. Sin embargo, le llegan claros recuerdos de sus días de escuela, así como de su especial facilidad para entender los estudios de matemáticas. “Casi no necesitaba estudiarlas y me era fácil asimilar los conocimientos

En la edición 2009 de los Premios Obras CEMEX, el ing. Luis Guillermo Aycardi fue motivo de un merecido homenaje.

mae stro

Fotos: Cortesía de Proyectistas Civiles Asociados (PCA)

Gregorio B. Mendoza

Un

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www.imCyC.COm OCTUBRE 2010 71

colombianomae strosólo asistiendo a las clases; por lo mismo eran frecuentes mis reunio-nes con compañeros para explicar los temas antes de los exámenes. Lo que me disgustaba es que con frecuencia los profesores, presun-tamente como premio, me eximían de presentarlos, algo con lo que nunca estuve de acuerdo”.

También menciona que en aquellos años se decía que quien era bueno para las matemáticas sería un buen ingeniero. Para él no fue algo así de sencillo. Su padre tuvo a bien explicarle qué era lo que hacía un ingeniero en el ámbito laboral. Fue entonces que halló la verdadera motivación para que llegado el día pudiera es-coger esta carrera y emprender su camino profesional. Su capacidad de aprendizaje y su cualidad para transmitir esto que le era fácil com-prender lo llevó a establecer con-tacto con sus compañeros como un profesor en formación; aprendió a analizar las características de sus maestros y a apreciar la diferencia entre los que solamente conocen la materia y los que, aunque saben menos, tienen la cualidad de pre-sentar excelentemente los temas y despertar inquietudes en los estu-diantes; él siempre prefirió a estos últimos. Fue esto mismo lo que le permitió darse cuenta de cuánto se aprende de los estudiantes;

reconoció en ellos esta capacidad, por tanto, la docencia le pareció un campo mucho más valioso para desarrollarse e incrementar un legado en el conocimiento de las nuevas generaciones.

Su primera encomienda profe-sional y responsabilidad de este nivel la tuvo en el último año de su carrera. Nos lo describe así: “Cuando cursaba mi último año de carrera, me presenté a un concurso para dictar la cátedra de “Trigono-metría esférica y Cosmografía” y lo gané. Era una materia apasionante que se estudiaba unida a la Astro-nomía en los cursos de ingeniería.

Estaba orientada a determinar la latitud y longitud de un lugar con base en observaciones del sol o a las estrellas. Fue maravilloso comenzar así mi carrera docente a pesar de no haber recibido aún el título profesional. Cosa que pocos pueden decir”.

Ya iniciada su labor de forma oficial como catedrático y al mismo tiempo siendo también estudiante, tuvo la oportunidad de conocer a un ingeniero dedicado al diseño estructural. Comenzó una relación laboral en la que le encomendaron algunos proyectos sencillos que se fueron complicando poco a poco.

En su época de estudiantede bachillerato.

Desde joven recibiódistinciones.

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Q U I É N Y D Ó N D E

te que todavía recuerda el gran impacto que le produjeron las primeras clases de Análisis estruc-tural y de Diseño de estructuras. “Qué maravilloso descubrir que con unas operaciones matemáticas se pueda decir cómo deben cons-truirse las estructuras, yo quiero hacer, eso me dije”. Al final hizo mucho más motivado siempre por su compromiso personal de dar lo mejor de sí. Realizó estudios de posgrado en ingeniería en la Uni-versidad de Columbia, en Nueva York, y de análisis estructural y di-seño de estructuras metálicas en la Universidad Lehigh, en Pensilvania (Estados Unidos).

A su regreso a su país tuvo la oportunidad de ser socio de una compañía que hacía en Colombia los primeros cálculos estructurales con el uso de la computadora. En aquella época –señala– dejó de hacer diseños y comenzó a com-partir con los demás ingenieros estructurales del país estas nuevas herramientas. Con ello su acerca-miento a todos los profesionales locales y de países vecinos se incrementó y comenzó una rela-ción profesional con colegas de Venezuela, Perú y Ecuador. Ahora reconoce que existen grandes avances en los materiales, pero mucho más en los procesos de diseño estructural debido los avances tecnológicos que se han logrado gracias a la utilización de la computadora. Sin embargo, señala que desafortunadamente esto no ha ido acompañado de un cambio semejante en la docencia y además remarca que los profe-sionales del ramo se están dejando llevar muchas veces solamente por resultados numéricos los cuales no juzgan con un verdadero criterio de ingeniería. Por ello agrega que “debemos empeñarnos en que el cambio sea verdaderamente ven-tajoso profesionalmente”.

Lo más interesante de esto es que aquel ingeniero lo obligaba a visitar la obra cuando estaba en ejecución, ahí se daría cuenta nuestro entrevistado del valor de conocer lo construido contra lo di-señado: un panorama distinto, en el cual aparecen aspectos y hasta errores que no se apreciaban en los planos. Así comenzó su historia.

Su contexto era clave para se-guirse superando. Al hacer memo-ria nos habla del ambiente que lo rodeaba en su ciudad y nos descri-be las principales cualidades de su generación de amigos: “Existía una gran dedicación al estudio, al de-porte, al cine; la televisión, aunque era limitada, contenía muchos pro-gramas instructivos; no se conocía droga alguna; las diversiones eran todas sanas y existía la seguridad urbana absoluta; no había atracos ni violencia a ninguna hora. Si había huelgas estudiantiles, éstas eran pacíficas y siempre en busca de mejorar las condiciones o el ambiente estudiantil”.

Y es justo por el valor que le da a esa atmósfera con la cual desarrolló su potencial que con-sidera que su mayor obra –la más importante– es la docencia. “Siento que experimento una sa-tisfacción enorme al transmitir los conocimientos que adquiero en cada oportunidad; al comunicar los errores que he cometido para que no sean cometidos por otros. Además, considero que se apre-cia mi actitud profesional porque ha estado basada siempre en el respeto profesional a todos mis colegas”. Con ese rigor ético que lo caracteriza en este año cumplió cinco décadas como catedrático.

Regreso al origen

Como un verdadero ejemplo a seguir en el rubro de la ingeniería estructural, Aycardi nos compar-

El ingeniero,ya como profesional.

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Hablando de estos cambios le hemos preguntado si esto se ob-serva en el rubro del concreto en Colombia. Afirma que en su país se cuenta ya con concretos de muy altas resistencias inclusive a corto tiempo; otros de baja retracción; otros impermeables, con facilidad de proporcionarles colores que arquitec-tónicamente se están demandando, concretos en fin con gran variedad de características. Adicionalmente a ello, ha habido progreso en el uso de refuerzo con fibras de diversos tipos con lo cual se logran estructuras con menores tendencias o posibilidades de fisuración. Pero lo que se percibe en Colombia en el ámbito de la cons-trucción es que el concreto normal tiene alta contracción de fraguado y tiene por ello, una gran tendencia a una pronta fisuración; esto está cau-sando serios problemas en las obras que afortunadamente comienzan ya a ser atendidas en base al progreso tecnológico, indica Aycardi Barrero.

No duda en declarar que las ventajas que se tienen actualmente son simplemente inmensas “gracias a que ha desaparecido el mito de que los edificios altos debían tener estructura de acero. Debemos con-siderar el dato de que en este mo-mento dos de los cinco edificios más altos del mundo tienen estructura de concreto”. Por otra parte agradece que haya un avance significativo en la cultura y tecnología del concreto ya que reconoce que en los últimos años ha habido una gran actividad de la construcción en Colombia en cuanto a obras urbanas, edificios de vivienda de gran altura y grandes centros comerciales tanto en las principales ciudades del país como en muchas ciudades secundarias.

Reconocimiento múltiple

Con esa gran capacidad de ob-servar que el bien común no se

da por beneficios aislados, el ing. Aycardi nos indica que a pesar de tener proyectos que le han significado mucho en térmi-nos profesionales o personales las obras que más intensidad y frecuencia tienen en su memoria “no son necesariamente las más grandes; son aquellas en las cua-les se ha reconocido por parte del arquitecto el aporte del plan-teamiento estructural al éxito del proyecto; aquellas en las cuales se ha logrado gran interacción e integración entre ingeniero y ar-quitecto. Es el arquitecto el líder del proyecto; es quien determina lo que debe hacerse; pero el ideal se alcanza cuando el inge-niero hace aportaciones, aún de pequeños cambios, que indican cómo lograr esto de la manera más eficiente y económica y esto es escuchado o apreciado arqui-tectónicamente”. En suma, la gran satisfacción se logra cuando se ha pertenecido a un verdadero equipo de trabajo.

Sobre el IMCYC, el ing Ay-cardi le declara una admiración constante y le brinda un reco-nocimiento por ser un instituto ejemplar para los organismos de su país porque como él mismo lo dice “se le nombra con respe-to”. No niega la posibilidad de trabajar en México y acepta que es una distinción y maravillosa oportunidad que le gustaría tener porque se encuentran aquí gran-des talentos con los cuales enri-queció en su momento una grata relación como Luis Esteva, Óscar de Buen, Miguel Ángel Macías Rendón, Enrique Martínez, Ro-berto Stark; entre otros a los que les extiende su reconocimiento porque “no olvido las valiosas lecciones de todo orden que de ellos recibí en algún momento y que han sido importantísimas para mi profesión”.

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icente Medel, famoso arquitecto mexica-no, describe a las escaleras en el Diccio-nario Mexicano de Arquitectura como el conjunto de soportes planos o sucesivos fijos o móviles, que se disponen paralela-

mente entre sí y a intervalos verticales iguales.Las escaleras son las construcciones más antiguas en

la historia de la arquitectura. Se estima que la aparición de los primeros escalones datan del año 6000 a.C. Éstas, parecen cambiar de material y forma con el desarrollo

VLas escaleras son definidas, en el

Diccionario de la Real Academia Es-

pañola, como una serie de escalones

que sirven para subir a los pisos de un

edificio o a un plano más elevado, o

para bajar de ellos.

Ángel Álvarez

E n c o n c R E t oMejor

peldaño apeldaño

Concreto…

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de la humanidad, reflejando las tendencias utilizadas y revelando el talento de quienes las diseñaron.

Desde sus primeros ejemplares, este elemento constructivo debía satisfacer una finalidad concreta, aunque a lo largo del tiempo se le han concedido las más diversas acepciones: se le dio un carácter sacro, considerando que la escalera servía, en senti-do figurado, para ascender a la altura divina, como conexión entre la tierra y el cielo. Algunas de las esca-leras religiosas más famosas son: la escalera celestial Shantung en China; la escalera bíblica de Jacob; los escalones de las pirámides de Teotihuacán; las esca-leras astronómicas de la India, entre otras alrededor del mundo. Con el paso del tiempo, la escalera perdió ese carácter religioso, y fue adquiriendo un sentido más práctico, como en la actualidad, en la que, aún con las formas más diversas y sofisticadas, están diseñadas para co-municar espacios situa-dos a diferentes alturas.

Por su parte, las esca-leras de caracol nacieron en la época medieval y fueron especialmente construidas con motivos militares. Eran construi-das alrededor de los castillos para complicarle la entrada a los enemigos y facilitarle la estrategia a los defensores de la

fortaleza, ya que al estar en una parte superior se tenía una mejor posición para maniobrar la espada, la cual quedaba a la altura de la cabeza del enemigo. Estas escaleras de caracol eran hechas sin barandales pues uno de los objetivos era empujar al adversario al vacío.

Ubicada en el exterior de las construcciones, a lo largo del tiempo, la escalera se fue trasladando al in-terior de las edificaciones, siendo ahora un elemento constructivo intrínseco. Para corresponder a las gran-des edificaciones construidas como muestra de muy buena reputación de los grandes personajes de la his-toria, surgen las fastuosas y magníficas escaleras, que se convirtieron en un escenario de las pretensiones de prestigio personal, como se puede apreciar en la cons-

truida en el siglo XVIII en el Palacio Würzburg, diseñado en Alemania por varios arquitectos barrocos, la cual tiene una bóveda de artesa sin apoyo; con una altura de 23 m que se extiende por un área de 18 x 30 metros. Para el siglo XIX, Peter Nicholson –arquitecto, ingeniero y matemático escocés– desarrolló un sistema matemático para escale-ras y barandales, lo cual facilita su construcción. En el tratado A Treatise

Tabla 1

ContrahuellaHuellaLongitudHuella llegadaHuella arranqueCanto apoyo descansoLongitud apoyo descansoNúmero de escalonesAnchura de la zancaDiferencia cota entre mesetasCanto apoyo plantaEspesor de la losa

Mínimo

16 cm25 cm152 cmSegún el planoSegún el plano7.8 cm12 cm380 cm48 cm17 cmSegún el plano

Máximo

20 cm30 cm722 cm

18150 cm360 cm

Dimensiones normales en una escalera prefabricada de concreto en tramo recto según la empresa española Burdilan.

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En concREtoMejor

on the Construction of Staircases and Handrails, Nichol-son escribe sobre la construcción de escaleras y baran-dales: mostrando los planos y las elevaciones de diversas formas de escaleras, los métodos de proyectar el giro y el desplazamiento del barandal, un método rápido de la cuadratura del riel y los métodos generales de describir el desplazamiento. Cabe decir que una escalera está conformada de varios componentes:

A) Escalones o peldaños: grada de una escalera.B) Huella: plano horizontal, profundidad del escalón.C) Contrahuella: plano vertical, altura del escalón.D) Bocel: parte de la huella que sobresale de la

contrahuella.E) Descanso o descansillo: rellano de cada tramo

de una escalera.F) Zancas o tramos: vigas inclinadas que sirven de

apoyo a los escalones.G) Mamperlán: borde redondeado y saliente de

un escalón.

H) Zanquín: pieza que recubre la parte interior de la pared.

I) Barandal: pasamanos que dota de seguridad a la escalera, ubicado a los costados.

Por su tipo, las escaleras se dividen en dos grupos: las fijas y las transportables. Algunas de las escaleras fijas son:

1) Escalera ciega: aquélla en que no existe hueco entre los pies que las sostienen.

2) Escalera colgada: aquélla cuyos escalones están fijos por un lado y por el otro están colgando.

3) Escalera cuadrada: aquélla que sube por cuatro lados a escuadra.

4) Escalera con descansos: la colocada en una caja rectangular cuyas revoluciones están separadas por superficies planas.

5) Escalera de caracol: la construida en forma de espiral dejando un hueco vacío en toda la extensión de su eje.

6) Escalera de ida y vuelta o de tijera: la que tiene sus tramos en dos sentidos opuestos.

7) Escalera imperial: aquélla de ida y vuelta con un tramo de ida más ancho y dos tramos de vuelta más estrechos, laterales y paralelos al primero.

8) Escalera a la catalana: formada por tres capas de rasilla recibidas con yeso que siguen la línea del antifunicular.

9) Escalinata: escalera monumental de uno o pocos tramos, dispuesta delante de la entrada o adentro de un edificio, en una plaza o en un jardín.

Los materiales con los que a lo largo del tiempo se han construido las escaleras son: madera, hierro, acero inoxidable, vidrio, titanio y, desde hace algunos años, los arquitectos e ingenieros, se dieron cuenta que el concreto es un material con muchas ventajas.

Las de concreto

Actualmente, la construcción de las escaleras de concreto se puede realizar in situ, donde se hace el colado direc-tamente en el lugar en el cual estará ubicada la escalera. Las escaleras prefabricadas de concreto son otro de los complementos más demandados en el mercado ya que se adaptan prácticamente a todas las anchuras y alturas que se precisan además de que, en general, tienen un costo competitivo respecto a las metálicas, al tiempo que ofrecen rapidez de montaje, resistencia al fuego y gran capaci-dad de adaptación a las formas más convenientes.

Las escaleras prefabricadas de concreto se pueden clasificar en dos grandes grupos:

A) Las escaleras construidas a partir de peldaños individuales, portantes o no; ensambladas en obra; con zancas o un pilar central.

• Ahorro en el proceso de cimbrado; en los materiales; procesado, colocación y en la limpieza de las distintas superficies.• Ahorro en el control de los tiempos de ejecución, ya que la planificación de la obra es más realista y permite mejorar los plazos de ejecución de las estructuras de concreto.• Ahorro en el tiempo de construcción pues la sencillez del proceso ofrece un importante ahorro en la duración de su ejecución.• Ahorro en la mano de obra pues no es necesario un personal con alto grado de experiencia, para llevar al cabo el proceso.

• Adaptabilidad: Los escalones y descansos se fabrican a medida de lo que se necesita.• Exactitud: En la geometría prevista para cada parte de la escalera.• Manipulación: Los elementos cuentan con anclajes especiales lo cual facilita su manejo.• Menor peso: Es posible la manipulación por separado de descansos y escalones, lo que disminuye el peso.• Almacenamiento: El diseño de los escalones permite su sencillo acopio.• Menor incidencia de errores: Se elimina la incidencia de errores humanos pues el concepto tipo Lego, garantiza el posicionamiento de escalones y descansos.• Ejecución rápida: No es necesario cimbrar ni ferrallar in situ.

Mejor por… diversos ahorros

Mejor por… las técnicas de construcción

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B) Las escaleras monolíticas construidas a partir de prefabricados de concreto que incluyen tramos de esca-leras, descansos o una combinación de estos elementos. Pueden incluir elementos portantes verticales.

Estos tipos de escaleras pueden ser fabricadas en tramos rectos, en L, en caracol, o en la forma que lo imagine el profesional, ya que para el diseño no existen límites. Los escalones pueden estar formados por el con-junto de alzada y pedada con un ancho variable desde 0.60 m hasta 1.50 m. Asimismo, se apoyan en una viga portante de borde especial, se empotran en la pared o se apoyan en perfiles metálicos. Cabe mencionar que las escaleras prefabricadas están hechas de escalones y vi-gas de concreto armado colado en fábrica sobre moldes metálicos exactos que aseguran una buena terminación. El concreto utilizado es el tradicional con mortero de proporciones de cemento, arena, arcilla expandida y armadura de hierro en escalones y vigas.

El arquitecto Héctor Orozco Poo –de la empresa Escaleras Precoladas– explicó a Construcción y Tec-nología acerca de la forma más actualizada en que se elaboran escaleras de concreto prefabricadas. Éstas son fabricadas con moldes de concreto, que suelen ser más duraderos y más reparables que los metálicos, con un número ilimitado de usos. Los peldaños son colados con un armado de varilla y un concreto de F'c=250 k/cm². Al día siguiente los escalones son sacados de su molde para

continuar con el rebabeado, retapado; posteriormente queden terminados.

Las escaleras de caracol son generalmente pre-fabricadas con escalones precolados de concreto, incluyendo un anillo extremo, el cual irá montándose uno sobre otro hasta formar el mástil central y recibir el armado necesario para colar en su interior la mezcla de cemento y arena, y construir un corazón de con-creto armado que proporciona la rigidez necesaria. La cimentación o anclaje en la base, así como la losa de desembarco colada in situ al desembarco superior proporcionarán la estabilidad requerida.

Las escaleras prefabricadas de concreto ofrecen importantes ventajas técnicas, económicas y de se-guridad con respecto a otros sistemas tradicionales, aumentando notablemente la eficiencia en la ejecución de estructuras de concreto. Utilizar este tipo de esca-leras permite ejecuciones más económicas al reducir notablemente los tiempos de construcción. Asimismo, permite que se haga una planificación detallada del proceso constructivo lo que ofrece niveles de calidad insuperables. Por su parte, las escaleras o escalinatas prefabricadas son las preferidas de los arquitectos e ingenieros ya que, además de las diversas ventajas que proveen, tienen un aspecto muy estético y están listas para ser transitables desde el mismo momento de su instalación en obra.

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OCTUBRE 2010 COnsTRUCCión y TECnOlOgía 78

CONCRETO Gabriela Celis NavarroVIRTUAL

a página del Instituto de Ciencias de la Cons-trucción Eduardo Torroja, perteneciente al Consejo Superior de Investigaciones Cien-

tíficas, da cuenta, entre otras cosas, del centro de investigación y asistencia científico técnica en el ámbito de la construcción. El cual, busca impulsar la innovación en los sistema y técnicas constructivas; analizar la fiabilidad de las estructuras y los nuevos materiales; investigar para mejorar el confort de los edificios y minimizar el consumo energético, así como la durabilidad de los materiales, entre otras acciones. De ahí que su página web muestre lo más interesante que ofrece este instituto sobre investi-gación, apoyo científico-tecnológico, publicaciones e información destacada.

Un InSTITUTo de valía

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¿Quién está en la foto? Urbano Zamores.

¿dónde está?: En la planta de prefabrica-dos de CARSo, en Zumpango, Estado de México.

¿Por qué decidió tomarse una foto en ese lugar?: Porque considero valioso conocer los lugares donde nacen las grandes obras; en este caso, una planta donde se producen las dovelas que se utilizan en la construcción del Túnel Emisor oriente.

dato relevante: El Túnel Emisor oriente es una de las más importantes obras de la inge-niería mexicana de las últimas décadas. Estará compuesto por 24 lumbreras, con profundida-des que van de los 150 a los 200 metros. En esta magna obra, el concreto es protagonista.

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n la ciudad de Pyongyang, Corea del Norte, se encuentra una interesante obra realizada en concreto, que es realmente icónica, por inconclusa. Se trata de lo que debería ser el Hotel Ryugyong, una impresionante masa de concreto armado

de 330 metros de altura y 105 niveles. Cabe decir que el inicio de su construcción tuvo lugar en 1987; sin embargo, fue abandonado tiempo después por el colapso económico que vivió ese país en 1990 después de la caída de la Unión Soviética.

En la actualidad, parece ser que la suerte le ha cambiado a esta enorme estructura, pues se han reiniciado obras desde 2008 gracias a un grupo de empresas egipcias quienes han apostado en el inmueble que, por muchos años, ha sido para esa ciudad, símbolo de uno de sus momentos económicos más dramáticos. Curiosamente, la pieza incompleta ha servido de fuente de inspiración para artistas visuales. Por ejemplo, en la Bienal de Venecia del 2006, se presentó The demolition’s how, la cual es una pieza de ficción generada por computadora, en la cual el infortunado hotel sale despegando, quizás como anhelo de que algún día, logre cumplir con la función para lo cual fue creado.

En la revista Construcción y Tecnología toda correspondencia debe dirigirse al editor. Bajo la absoluta responsabilidad de los autores, se respetan escrupulosamente las ideas, puntos de vista y especi-ficaciones que éstos expresan. Por lo tanto, el Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto, a.C., no asume responsabilidad de naturaleza alguna (incluyendo, pero no limitando, la que se derive de riesgos, calidad de materiales, métodos constructivos, etcétera) por la aplicación de principios o procedimientos incluidos en esta publicación. las colaboraciones se publicarán a juicio del editor. se prohíbe la reproducción total o parcial del contenido de esta revista sin previa autorización por escrito del editor. Construcción y Tecnología, issn 0187-7895, publicación mensual editada por el Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto, A.C., con certificado de licitud de título núm.3383 y certificado de licitud de contenido núm. 2697 del 30 de septiembre de 1988. Publicación periódica. Registro núm. PP09-0249. Características 228351419. Insurgentes Sur 1846, colonia Florida, 01030, México D.F., teléfono 53 22 57 40, fax 53 22 57 45. Precio del ejemplar $45.00 MN. Suscripción para el extranjero $80.00 U.SD. Números sueltos o atrasados $60.00 MN. ($6.00 U.SD). Tiraje: 10,000 ejemplares. Impreso en: Romo Color, SA de CV. Pascual Orozco. No. 70. Col. San Miguel, Deleg. Iztacalco, México, D.F.

núm 269, octubre 2010

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CENTRO DE ARQUITECTURA 47

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