Comprende la forma ordenada y planeada como se desarrolla una construcción.
3.1 Replanteo
Es el primer paso para la ejecución de una construcción.
Consiste en ubicar y marcar, sobre el terreno, la edificación, teniendo en cuenta los planos existentes, para trazar exactamente la futura construcción.
Antes de iniciar cualquier construcción urbana hay que solicitar a la oficina de Planeación municipal de la localidad, la línea de paramento o demarcación y los puntos de nivel.
Comúnmente se presentan dos casos:
· Lote ubicado entre dos construcciones
· Lote sin construcciones aledañas.
Para el primer caso la línea de paramento está determinada por las construcciones existentes.
Para el segundo caso se solicita la línea de paramento a la oficina de Planeación ó a quien le competa esta responsabilidad.
Luego se procede a adecuar el terreno, que consiste en dejarlo a nivel de acuerdo a las exigencias de la obra. Para ésto se utiliza el nivel de manguera, la cual debe ser preferiblemente plástica y transparente con un diámetro de 3/8” a 1/2” y longitud aproximada de 10 a 15 metros.
En el replanteo, para trazar ángulos rectos ó escuadra se utiliza el método 3-4-5, con múltiplos o submúltiplos de ellos.
3.2 Excavación
Son de gran importancia en las construcciones porque sobre ellas van a descansar los cimientos que son la parte que transmiten las cargas al terreno. En primera instancia, es necesario eliminar la capa de tierra vegetal superficial que es la menos resistente y cuyo espesor es muy variable.
En este proceso debe tenerse en cuenta la resistencia de los terrenos a ser removidos. Desde este punto de vista se distinguen:
· Terrenos sueltos. (arena, humus, limo ligero, cascajo fino) que se excavan fácilmente con palas únicamente.
· Terrenos de mediana consistencia. (limo, greda) cuya excavación hay que hacerla con pala y azadón.
· Terrenos compactos. (arcilla, marga*) que sólo se disgregan a golpes de azadón y pica.
* Marga: Roca que se compone de arcilla y carbohidratos de cal. Se emplea como abono en terrenos poco arcillosos.
· Roca Cuarteada. (pizarras y rocas hendidas por los agentes atmósfericos). Para excavarlos requieren palancas y cuñas.
· Roca Dura. (arenisca, caliza, conglomerados, etc) han de ser removidos con maquinaria.
El primero puede catalogarse como “Terreno Malo o Blando” para construcción.
El segundo de ellos se puede decir que es un “Terreno Regular o Medio”
Los tres restantes se clasifican como “Terrenos Buenos o Duros” desde el punto de vista constructivo.
Con el fin de averiguar la resistencia del terreno se puede hacer un ensayo sencillo en el terreno: (Capacidad Portante del Suelo) (s).
Consiste en dejar caer una barra de peso y diámetro conocidos, desde una altura determinada sobre el suelo que se analiza, midiendo su penetración.
Donde:
s = Capacidad Portante (kg/cm2)
w = Peso de la barra (kg)
h = Altura de caída (cm)
a = Area de la sección transversal (cm2)
d = Penetración (cm)
f = Factor de seguridad (10 a 20)
Ejemplo: Cuál es la capacidad portante de un terreno, si se deja caer una barra de 3 cm de diámetro y 20 kg de peso, desde una altura de 50 cm y se entierra 3 cm.
Se ha establecido una tabla de resistencias para las distintas clases de terrenos o suelos, la cual puede servir de guía al constructor:
Tipo de Suelo
Capacidad Portante (s)
(kg/cm2)
Roca dura
20 – 50
Roca blanda
7 – 25
Gravilla
5 - 7
Avena de cantos vivos
4 – 5
Arena fina
2 – 3
Arena movediza
0 – 3
Limo
2 –3
Arcilla húmeda
0.5 – 1
Arcilla seca o ligeramente
Húmeda
2 – 3
Fango
0
Clases de excavaciones
· Manual
La que efectúan operarios utilizando su fuerza física, ayudados por herramientas de mano como palas, picos, etc.
· Mecánica
Se efectúa con equipo pesado ó máquinas excavadoras.
Se debe tener en cuenta que siempre que está ejecutando cualquier excavación la tierra que se saca aumenta de volumen entre un 20% a un 40% de acuerdo a la naturaleza del terreno.
3.3 Cimientos
Una vez concluidas las excaciones se procede a vaciar la cimentación.
Son la parte de la construcción que soporta el peso de la edificación, muebles, personas, animales, etc y lo transmite al terreno.
O sea que transmite las cargas vivas y muertas al suelo o terreno de apoyo.
Cargas: Son acciones externas que producen esfuerzos y deformaciones en las estructuras.
Cargas Vivas: Son aquellas producidas por el uso y ocupación de la instalación. Ejemplo: personas, vehículos, animales y todo aquello que posea movimiento.
Cargas muertas: Son las producidas por el propio peso de la instalación y los elementos permanentes en ella. Ejemplo: muros, cubiertas, escaleras, acabados, muebles, etc.
3.3.1 Tipos de cimentación
· Cimentaciones Superficiales
Son aquellas conformadas por elementos estructurales, encargados de transmitir las cargas al suelo firme, situado a poca profundidad.
Por lo general estas cimentaciones se utilizan en terrenos de buena resistencia.
Tipos de Cimentación Superficial
- Cimientos en concrecto ciclopeo continuo o corrido
- Cimiento en concreto reforzado, corrido o continuo
- Cimiento continuo en bloques prefabricados
- Lozas de cimentación
- Zapatas. A su vez puede ser:
- Aisladas
- Amarradas
- Corridas
- Combinadas.
· Cimentaciones profundas
Se utilizan cuando el suelo encargado de recibir las cargas de la edificación es poco resistente.
Tipos de Cimentaciones profundas:
- Pilotes y pilotines
- Pilares y machones de hormigón (cajones)
· Cimentaciones Combinadas
Son aquellas que utlizan tanto el sistema de cimentación superficial como el de cimentación profunda.
· Tipos de cimentación Combinada
- Zapata apoyada sobre pilotes.
- Losa de cimentación apoyada sobre pilotes.
Descripción
- Cimiento en concrecto ciclopeo continuo o corrido.
Es la base o cimiento de muros construido con hormigón simple (60%) y piedra (40%) lo que constituye el concrecto ciclopeo.
Se utiliza para viviendas unifamiliares, construcción artesanal y primer piso de edificaciones pequeñas en combinación con los zapatas.
Se le llama cimiento corrido porque se construye en forma continua, uniendo todos los muros que va a cargar.
- Cimiento en concrecto reforzado continuo o corrido
Es el soporte o base para muros, construido con concrecto y una armadura de hierro.
Se utiliza tambien en vivienda unifamiliar y en edificios de poca altura, combinado con las zapatas.
Este cimiento tiene la característica de soportar el peso del muro, unir o ¨arriostrar¨ las columnas, para hacer que todo el cimiento soporte las cargas y los esfuerzos laterales y de tracción.
En el concreto armado, la canasta es el elemento encargado de mantener unido el hormigón y además es la que absorbe los esfuerzos de tracción que se presenten.
El amarre y distribución de las estribos obedece a diseño.
Loza de cimentación
También se le llama ¨Placa Flotante¨.
Sus funciones son:
- Repartir uniformemente las cargas de columnas, entrepisos y muros al terreno.
- Evitar asentamientos diferenciales debido a la deformación del suelo.
- Mejorar el suelo de apoyo cuando no está en buenas condiciones.
Sirve además de soporte a la edificación y como losa de primer piso.
Se puede hacer vaciada en el sitio o prefabricada.
Reemplaza los cimientos individuales y continuos.
Loza de cimentación
- Zapatas
Es un cimiento directo por cuanto se apoya directamente sobre el terreno.
Es el agrandamiento en la base de la columna, que le sirve para mejorar su opoyo y repartir las cargas recibidas sobre una mayor área, al terreno.
Tiene las siguientes funciones:
- Transmitir al terreno, el peso de la estructura.
- Repartir los esfuerzos en el terreno.
- Ampliar la superficie de apoyo de la columna.
Las zapatas pueden ser de 2 tipos:
· En ladrillo o concrecto sin armadura.
Para hacerlas es necesario cortar y perfilar las paredes de la excavación.
Se puede construir cuando los materiales se encuentran en la región y son baratos.
* Pilotes
Es un elemento estructural de madera, hierro o concrecto, fabricado en el sitio o prefabricado; se emplea en terrenos sueltos o flojos para mejorar, compactar y darle dureza al suelo.
La distancia entre pilotes obedece a diseño.
3.4 Sobrecimiento
Se construye en bloques de concreto o concreto reforzado.
El sobrecimiento recibe y traslada las cargas o peso desde los muros al cimiento. También sirve como muro de contención del terreno, cuando la topografía es irregular.
El sobrecimiento en concrecto reforzado sirve como viga de amarre y debe construirse a lo largo de toda la cimentación, aún debajo de donde haya puertas.
3.5 Impermeabilización.
Son barreras que se colocan al sobrecimiento para evitar que las humedades del piso ó del suelo asciendan hacia el muro de ladrillo, deteriorándolo.
Tipos de Impermeabilizantes
- Telas Impermeabilizantes. Hechas con alfalto o con polietileno y otros materiales que son impermeables y resistentes a la oxidación y corrosión.
La calidad y eficiencia estan dadas por el fabricante.
- Impermeabilizantes Integrales. Son líquidos o granulares que se mezclan directamente en el mortero u hormigón formando parte integral de la mezcla.
Estos aditivos transforman la mezcla en ¨hidrófuga¨que se aplican para impermeabilizar cimientos, sobrecimientos, muros, pisos, paredes, represas, piscinas etc.
Cálculo de las dimensiones de los cimientos
Una vez establecida la carga admisible del terreno resulta sencillo calcular la superficie necesaria de apoyo de muros y columnas sobre el terreno de fundación.
La altura del cimiento tiene que ser suficiente para transmitir uniformemente en todo el ancho de su base, la carga que soporta.
Supongamos el caso presentado en la siguiente figura (Muro):
Donde e = Espesor del muro
b = Ancho del cimiento
Se admite que las presiones se transmiten con una inclinación de 60° de manera que la altura (h) mínima para transmitir la carga será.
En el cálculo de cimientos se admite convencionalmente que el peso propio de éstos es igual a 1/10 de la carga que soportan.
3.1 Replanteo
Es el primer paso para la ejecución de una construcción.
Consiste en ubicar y marcar, sobre el terreno, la edificación, teniendo en cuenta los planos existentes, para trazar exactamente la futura construcción.
Antes de iniciar cualquier construcción urbana hay que solicitar a la oficina de Planeación municipal de la localidad, la línea de paramento o demarcación y los puntos de nivel.
Comúnmente se presentan dos casos:
· Lote ubicado entre dos construcciones
· Lote sin construcciones aledañas.
Para el primer caso la línea de paramento está determinada por las construcciones existentes.
Para el segundo caso se solicita la línea de paramento a la oficina de Planeación ó a quien le competa esta responsabilidad.
Luego se procede a adecuar el terreno, que consiste en dejarlo a nivel de acuerdo a las exigencias de la obra. Para ésto se utiliza el nivel de manguera, la cual debe ser preferiblemente plástica y transparente con un diámetro de 3/8” a 1/2” y longitud aproximada de 10 a 15 metros.
En el replanteo, para trazar ángulos rectos ó escuadra se utiliza el método 3-4-5, con múltiplos o submúltiplos de ellos.
3.2 Excavación
Son de gran importancia en las construcciones porque sobre ellas van a descansar los cimientos que son la parte que transmiten las cargas al terreno. En primera instancia, es necesario eliminar la capa de tierra vegetal superficial que es la menos resistente y cuyo espesor es muy variable.
En este proceso debe tenerse en cuenta la resistencia de los terrenos a ser removidos. Desde este punto de vista se distinguen:
· Terrenos sueltos. (arena, humus, limo ligero, cascajo fino) que se excavan fácilmente con palas únicamente.
· Terrenos de mediana consistencia. (limo, greda) cuya excavación hay que hacerla con pala y azadón.
· Terrenos compactos. (arcilla, marga*) que sólo se disgregan a golpes de azadón y pica.
* Marga: Roca que se compone de arcilla y carbohidratos de cal. Se emplea como abono en terrenos poco arcillosos.
· Roca Cuarteada. (pizarras y rocas hendidas por los agentes atmósfericos). Para excavarlos requieren palancas y cuñas.
· Roca Dura. (arenisca, caliza, conglomerados, etc) han de ser removidos con maquinaria.
El primero puede catalogarse como “Terreno Malo o Blando” para construcción.
El segundo de ellos se puede decir que es un “Terreno Regular o Medio”
Los tres restantes se clasifican como “Terrenos Buenos o Duros” desde el punto de vista constructivo.
Con el fin de averiguar la resistencia del terreno se puede hacer un ensayo sencillo en el terreno: (Capacidad Portante del Suelo) (s).
Consiste en dejar caer una barra de peso y diámetro conocidos, desde una altura determinada sobre el suelo que se analiza, midiendo su penetración.
Donde:
s = Capacidad Portante (kg/cm2)
w = Peso de la barra (kg)
h = Altura de caída (cm)
a = Area de la sección transversal (cm2)
d = Penetración (cm)
f = Factor de seguridad (10 a 20)
Ejemplo: Cuál es la capacidad portante de un terreno, si se deja caer una barra de 3 cm de diámetro y 20 kg de peso, desde una altura de 50 cm y se entierra 3 cm.
Se ha establecido una tabla de resistencias para las distintas clases de terrenos o suelos, la cual puede servir de guía al constructor:
Tipo de Suelo
Capacidad Portante (s)
(kg/cm2)
Roca dura
20 – 50
Roca blanda
7 – 25
Gravilla
5 - 7
Avena de cantos vivos
4 – 5
Arena fina
2 – 3
Arena movediza
0 – 3
Limo
2 –3
Arcilla húmeda
0.5 – 1
Arcilla seca o ligeramente
Húmeda
2 – 3
Fango
0
Clases de excavaciones
· Manual
La que efectúan operarios utilizando su fuerza física, ayudados por herramientas de mano como palas, picos, etc.
· Mecánica
Se efectúa con equipo pesado ó máquinas excavadoras.
Se debe tener en cuenta que siempre que está ejecutando cualquier excavación la tierra que se saca aumenta de volumen entre un 20% a un 40% de acuerdo a la naturaleza del terreno.
3.3 Cimientos
Una vez concluidas las excaciones se procede a vaciar la cimentación.
Son la parte de la construcción que soporta el peso de la edificación, muebles, personas, animales, etc y lo transmite al terreno.
O sea que transmite las cargas vivas y muertas al suelo o terreno de apoyo.
Cargas: Son acciones externas que producen esfuerzos y deformaciones en las estructuras.
Cargas Vivas: Son aquellas producidas por el uso y ocupación de la instalación. Ejemplo: personas, vehículos, animales y todo aquello que posea movimiento.
Cargas muertas: Son las producidas por el propio peso de la instalación y los elementos permanentes en ella. Ejemplo: muros, cubiertas, escaleras, acabados, muebles, etc.
3.3.1 Tipos de cimentación
· Cimentaciones Superficiales
Son aquellas conformadas por elementos estructurales, encargados de transmitir las cargas al suelo firme, situado a poca profundidad.
Por lo general estas cimentaciones se utilizan en terrenos de buena resistencia.
Tipos de Cimentación Superficial
- Cimientos en concrecto ciclopeo continuo o corrido
- Cimiento en concreto reforzado, corrido o continuo
- Cimiento continuo en bloques prefabricados
- Lozas de cimentación
- Zapatas. A su vez puede ser:
- Aisladas
- Amarradas
- Corridas
- Combinadas.
· Cimentaciones profundas
Se utilizan cuando el suelo encargado de recibir las cargas de la edificación es poco resistente.
Tipos de Cimentaciones profundas:
- Pilotes y pilotines
- Pilares y machones de hormigón (cajones)
· Cimentaciones Combinadas
Son aquellas que utlizan tanto el sistema de cimentación superficial como el de cimentación profunda.
· Tipos de cimentación Combinada
- Zapata apoyada sobre pilotes.
- Losa de cimentación apoyada sobre pilotes.
Descripción
- Cimiento en concrecto ciclopeo continuo o corrido.
Es la base o cimiento de muros construido con hormigón simple (60%) y piedra (40%) lo que constituye el concrecto ciclopeo.
Se utiliza para viviendas unifamiliares, construcción artesanal y primer piso de edificaciones pequeñas en combinación con los zapatas.
Se le llama cimiento corrido porque se construye en forma continua, uniendo todos los muros que va a cargar.
- Cimiento en concrecto reforzado continuo o corrido
Es el soporte o base para muros, construido con concrecto y una armadura de hierro.
Se utiliza tambien en vivienda unifamiliar y en edificios de poca altura, combinado con las zapatas.
Este cimiento tiene la característica de soportar el peso del muro, unir o ¨arriostrar¨ las columnas, para hacer que todo el cimiento soporte las cargas y los esfuerzos laterales y de tracción.
En el concreto armado, la canasta es el elemento encargado de mantener unido el hormigón y además es la que absorbe los esfuerzos de tracción que se presenten.
El amarre y distribución de las estribos obedece a diseño.
Loza de cimentación
También se le llama ¨Placa Flotante¨.
Sus funciones son:
- Repartir uniformemente las cargas de columnas, entrepisos y muros al terreno.
- Evitar asentamientos diferenciales debido a la deformación del suelo.
- Mejorar el suelo de apoyo cuando no está en buenas condiciones.
Sirve además de soporte a la edificación y como losa de primer piso.
Se puede hacer vaciada en el sitio o prefabricada.
Reemplaza los cimientos individuales y continuos.
Loza de cimentación
- Zapatas
Es un cimiento directo por cuanto se apoya directamente sobre el terreno.
Es el agrandamiento en la base de la columna, que le sirve para mejorar su opoyo y repartir las cargas recibidas sobre una mayor área, al terreno.
Tiene las siguientes funciones:
- Transmitir al terreno, el peso de la estructura.
- Repartir los esfuerzos en el terreno.
- Ampliar la superficie de apoyo de la columna.
Las zapatas pueden ser de 2 tipos:
· En ladrillo o concrecto sin armadura.
Para hacerlas es necesario cortar y perfilar las paredes de la excavación.
Se puede construir cuando los materiales se encuentran en la región y son baratos.
* Pilotes
Es un elemento estructural de madera, hierro o concrecto, fabricado en el sitio o prefabricado; se emplea en terrenos sueltos o flojos para mejorar, compactar y darle dureza al suelo.
La distancia entre pilotes obedece a diseño.
3.4 Sobrecimiento
Se construye en bloques de concreto o concreto reforzado.
El sobrecimiento recibe y traslada las cargas o peso desde los muros al cimiento. También sirve como muro de contención del terreno, cuando la topografía es irregular.
El sobrecimiento en concrecto reforzado sirve como viga de amarre y debe construirse a lo largo de toda la cimentación, aún debajo de donde haya puertas.
3.5 Impermeabilización.
Son barreras que se colocan al sobrecimiento para evitar que las humedades del piso ó del suelo asciendan hacia el muro de ladrillo, deteriorándolo.
Tipos de Impermeabilizantes
- Telas Impermeabilizantes. Hechas con alfalto o con polietileno y otros materiales que son impermeables y resistentes a la oxidación y corrosión.
La calidad y eficiencia estan dadas por el fabricante.
- Impermeabilizantes Integrales. Son líquidos o granulares que se mezclan directamente en el mortero u hormigón formando parte integral de la mezcla.
Estos aditivos transforman la mezcla en ¨hidrófuga¨que se aplican para impermeabilizar cimientos, sobrecimientos, muros, pisos, paredes, represas, piscinas etc.
Cálculo de las dimensiones de los cimientos
Una vez establecida la carga admisible del terreno resulta sencillo calcular la superficie necesaria de apoyo de muros y columnas sobre el terreno de fundación.
La altura del cimiento tiene que ser suficiente para transmitir uniformemente en todo el ancho de su base, la carga que soporta.
Supongamos el caso presentado en la siguiente figura (Muro):
Donde e = Espesor del muro
b = Ancho del cimiento
Se admite que las presiones se transmiten con una inclinación de 60° de manera que la altura (h) mínima para transmitir la carga será.
En el cálculo de cimientos se admite convencionalmente que el peso propio de éstos es igual a 1/10 de la carga que soportan.
