Piedras

1. MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
PIEDRAS NATURALES
1.1 Materiales usados en la construcción.
Rocas
Las rocas o piedra natural se trata de uno de los más antiguos materiales de
construcción empleados por el hombre. Este aprendió a trabajar y manejar la
piedra natural como arma, como herramienta y como materia prima para la
construcción de sus primeros refugios y monumentos. Muchos de estos objetos y
construcciones primitivas han llegado hasta nosotros, gracias a las condiciones
excepcionales del material con que fueron realizadas. Las rocas se encuentran en
la naturaleza en formaciones de grandes dimensiones, sin forma determinada y
constituyendo el principal componente de la parte sólida de la corteza terrestre.
Por constituir un material natural, la piedra no precisa para su empleo más que la
extracción y la transformación en elementos de forma adecuada. Sin embargo, es
necesario que reúna una serie de cualidades que garanticen su aptitud para el
empleo a que se destine. Estas cualidades dependen de su estructura, densidad,
compacidad, porosidad, dureza, composición, durabilidad, resistencia, a los
esfuerzos a que estará sometida, etc.
De 3 maneras principales se utilizan las piedras en la construcción:
* Como elemento resistente.
* Como elemento decorativo.
* Como materia prima para la fabricación de otros materiales.
La clasificación más corrientemente utilizada es la que agrupa las piedras según su
origen, dividiéndolas así:
* Eruptivas
* Sedimentarias
* Metamórficas Labra de las piedras. Una vez extraídos los bloques de piedra de
las canteras o formaciones de roca en explotación, se procede a darles la forma en
que han de ser colocados en la obra. A este trabajo se le da el nombre de labra. La
labra de la piedra comprende dos trabajos primordiales: el desbaste y la labra
propiamente dicha. El desbaste consiste en preparar el bloque en una forma
aproximada por exceso a la que ha de recibir definitivamente. Suele realizarse en
la propia cantera dejando todas sus dimensiones unos cuantos centímetros
mayores a las del elemento que de él debe obtenerse. Estos excesos llamados
creces de cantera, tienen por objeto prevenir los posibles desperfectos que puedan
producirse en el transporte y manipulación y asegurar el trabajo de la labra contra
una eventual falta de material.
Estas operaciones se venían haciendo manualmente mediante
herramientas especiales. En la actualidad, a partir de explotaciones
de cierta importancia se utilizan una diversidad de máquinas.
Ladrillos
Los ladrillos se clasifican entre los materiales que se obtienen
mediante la colocación de arcillas naturales previamente
moldeadas, o materiales cerámicos.
Las operaciones que comprende la fabricación de ladrillos pueden
resumirse como sigue:
* Extracción y trituración de la arcilla
* Preparación y amasado de la pasta
* Moldeo
* Desecación
* Cocción
El moldeo se efectúa con unas máquinas llamadas galleteras o con
prensas. La cocción se lleva a cabo en hornos fijos o intermitentes,
continuos, etc.
La norma del Ministerio de la Vivienda MV201-1972 << Muros
resistentes de fábrica de ladrillos>>, da la siguiente definición de
ladrillo:
"Ladrillo es toda pieza destinada a la construcción de muros,
generalmente en forma de ortoedro, fabricada por cocción con
arcilla o tierra arcillosa, a veces con adicción de otras materias"
YESO
Este conglomerante se obtiene del aljez o piedra natural del yeso,
constituida por sulfato de cálcico dihidratado.
Arrancando el aljez de las canteras, se tritura y se le somete a cocción
para extraerle, total o parcialmente, el agua de cristalización que contiene
un estado natural, convirtiéndolo en sulfato cálcico hemihidratado.
Finalmente, se muele el producto resultante. Es por lo común, un material
blanco, compacto, tenaz y tan blando que se raya con la uña.
El yeso es un material que resiste mal la acción de los agentes
atmosféricos, por lo que se usa preferentemente en obras interiores. Se
adhiere poco a las piedras y madera, y oxida el hierro. Constituye un buen
aislante del sonido y protege a la madera y al hierro contra el fuego.
Sus aplicaciones son múltiples:
En albañilería: confección de morteros simples o compuestos, construcción
de muros, tabiques y pilares, pavimentos, arcos y bóvedas, cielorrasos,
etc.
En la fabricación de piedras artificiales y prefabricados: ladrillos y bloques,
baldosas, placas machihembradas para falsos techos, paredes de cerca,
paneles en nido de abeja, etc.
En decoración: artesonados, frisos, plafones, florones, motivos de adorno,
etc.
Los yesos se clasifican en semihidratados y anhidros, siendo los primeros
los mas empleados en la construcción; los yesos negros y blancos
pertenecen a este grupo. Mientras que a los anhidros pertenecen los yesos
hidráulicos y alumbricos.
Yeso blanco:
Contiene un 80% de semihidratado, esta bien molido y se emplea para
enlucir las paredes, estucos y blanqueados.
La escayola:
Es el yeso blanco de mayor calidad, obtenido de la piedra de yeso en
flecha o espejuelo, contiene el 90% de semihidratado. Se emplea para
vaciados, molduras y decoración.
Yeso alumbrico:
Se obtiene sumergiendo la piedra de yeso durante 6 horas en una
disolución a 12% de alumbre, a una temperatura de 35°C, se deja secar al
aire, vuelve a calcinar al rojo oscuro y se muele finamente.
Gravas
Se consideran como gravas los fragmentos de roca con un diámetro
inferior a 15 cm. Agregado grueso resultante de la desintegración natural
y abrasión de rocas o transformación de un conglomerado débilmente
cementado.
Tienen aplicación en mampostería, confección de concreto armado y para
pavimentación de líneas de ferrocarriles y carreteras. Además de las
rocas que se encuentran ya troceadas en la naturaleza, se pueden
obtener gravas a partir de rocas machacadas en las canteras.
Como las arenas o áridos finos, las gravas son pequeños fragmentos de
rocas, pero de mayor tamaño. Por lo general, se consideran gravas los
áridos que quedan retenidos en un tamiz de mallas de 5mm de diámetro.
Pueden ser el producto de la disgregación natural de las rocas o de la
trituración o machaqueo de las mismas.
Todas las condiciones que señalábamos que las arenas debían reunir
para los morteros, son aplicables a las gravas.
En cuanto a la forma, se prefiere los áridos rodados, esto es, los
procedentes de ríos y playas. Los áridos naturales, de forma más o
menos redondeada, dan hormigones más dóciles y de más fácil
colocación que los obtenidos con piedra machacada.
Al concreto se le exige una serie de condiciones según el tipo de obra el
concreto resulta manejable, fácil de transportar y colocar, sin perder su
homogeneidad, se dice que este concreto es dócil.
Las aristas de un ladrillo reciben los nombres de:
* Soga, cada una de las cuatro aristas mayores
* Tizón, cada una de las cuatro aristas medianas
* Grueso, cada una de las cuatro aristas menores
En cuanto a las caras, se denominan:
* Tabla, cada una de las dos caras mayores (soga x tizón)
* Canto, cada una de las dos caras medias (soga x grueso)
* Testa, cada una de las dos caras menores (tizón x grueso)
Arenas.
La arena o árido fino es el material que resulta de la desintegración
natural de las rocas o se obtiene de la trituración de las mismas, y cuyo
tamaño es inferior a los 5mm.
Para su uso se clasifican las arenas por su tamaño. A tal fin se les hace
pasar por unos tamices que van reteniendo los granos m’as gruesos y
dejan pasar los más finos.
* Arena fina: es la que sus granos pasan por un tamiz de mallas de 1mm
de diámetro y son retenidos por otro de 0.25mm.
* Arena media: es aquella cuyos granos pasan por un tamiz de 2.5mm
de diámetro y son retenidos por otro de 1mm.
* Arena gruesa: es la que sus granos pasan por un tamiz de 5mm de
diámetro y son retenidos por otro de 2.5mm.
Las arenas de granos gruesos dan, por lo general, morteros más
resistentes que las finas, si bien tienen el inconveniente de necesitar
mucha pasta de conglomerante para rellenar sus huecos y ser
adherentes. En contra partida, el mortero sea plástico, resultando éste
muy poroso y poco adherente.
El amasado de los morteros se realiza removiendo y agitando los
componentes de la mezcla las veces necesarias para conseguir su
uniformidad. Esta operación se llama batir la mezcla.
Preferentemente, el amasado se efectúa en amasadoras o
hormigoneras, batiendo la mezcla con un mínimo de un minuto.
El amasado a mano debe hacerse sobre una plataforma impermeable y
limpia, realizándose como mínimo tres batidos.
El conglomerante en polvo se mezcla en seco con la arena, añadiendo
después el agua.
El tiempo de utilización, en el mortero de cemento debe utilizarse sólo
dentro de las dos horas inmediatas a su amasado. Durante este tiempo
puede agregarse agua, si es necesario, para compensar la pérdida da
de agua de amasado. Pasado el plazo de dos horas, el mortero sobrante
debe desecharse, sin intentar volver a hacerlo utilizable.
El mortero de cal puede usarse durante un tiempo ilimitado siempre que
se conserve en las debidas condiciones.
Con el yeso se forma un mortero simple amasándolo tan sólo con agua
y, a veces, con algo de arena.
La cantidad de agua de amasado varía con la clase de trabajo a que se
destine el mortero.
Como cantidades aproximadas de yeso y agua para confeccionar 1m³
de mortero de consistencia normal, se suelen considerar las siguientes:
* Mortero de yeso negro: 850 Kg de yeso y 6001 de agua.
* Mortero de yeso blanco: 810 Kg de yeso y 6501 de agua.
El amasado se hace vertiendo el yeso sobre el agua depositada en una
artesa, batiendo la mezcla rápidamente y procurando que no se formen
grumos ni burbujas.
Arcilla
Son partículas finísimas menores de 0.06 mm, de diámetro, procedentes
de la descomposición de rocas feldespáticas. La arcilla pura recibe el
nombre de caolín.
Una de las principales propiedades de la arcilla es su plasticidad,
además de ser refractaria. Desempeña un gran papel en la construcción
por ser una materia prima en la fabricación de cementos y de cerámica.
Las rocas sedimentarias más empleadas son las de sedimentación
mecánica, como las gravas, las arenas y las arcillas; las de
sedimentación mecánica compacta, como los conglomerados y las
areniscas; las de sedimentación química, el yeso o aljez, la caliza, la
dolomía y las margas, las de sedimentación orgánica, como las calizas,
las sílices y los carbones.
Basalto
Son rocas muy compactas compuestas de feldespato, augita, olivino y
minerales de hierro, su color es gris negruzco que a veces adquiere un
brillo metálico. Son piedras muy duras que impiden su empleo en
trabajos tallados y resisten muy poco al fuego.
Adobe
El adobe es un tabique de barro sin cocer, la tierra con que se hace
debe ser limpia sin piedra y con la menor cantidad posible de arena. En
una excavación mas hecha previamente en el suelo, se deja remojar la
tierra de un día a otro para que pudra se amasa agregándole
suficientemente agua para formar un lodo bien mezclado y macizo, se le
revuelven algunos de los siguientes materiales: paja, sácate, estiércol,
hojas de pino, crines y pelos de bestia en la proporción 1: 5 para que
sirva de amarre al material.
Tepetate
El tepetate es una arcilla se encuentra en mantos gruesas macizas. Es
un material granuloso, grueso, ligero, color amarillento y de consistencia
media. Resiste 3Kg/cm2, obteniéndose sillares para muros (40 x 60). Es
material poroso y absorbente de agua. Es un buen aislante del frió y del
calor por lo que conviene usarlos en climas extremosos, mezcla para la
fabricación de ladrillos.
Teja
Teja flamenca.
Es una teja de características parecidas a la árabe pero, en este caso,
lleva en su parte posterior un resalte para facilitar el enganche con las
siguientes.
Teja plana.
La teja plana sin encaje puede ser moldeada en prensa de hilera o
galletera. La masa empleada es la de encaje y esta debe ser moldeada
en prensas de moldes metálicos; su desecación se efectúa colocándolas
en estanterías destinadas a ese fin, de manera que el aire circule por
ambas caras; su cocción es igual a la de los ladrillos.
Teja árabe.
Tiene formas de canal cónico y sus dimensiones mas corrientes son
45cm de largo por 12 y 16 de ancho n, 8cm. De altura y 12mm. De
espesor. Se moldea generalmente a mano por una gradilla metálica de
forma trapezoidal, y cuando la pasta moldeadora adquiere consistencia
se le da forma curva. La desecación se realiza de la misma forma que
en los ladrillos.
Azulejos
Es una pieza de pasta cerámica de poco espesor, recubierta por una capa de
esmalte puede ser lisa o con dibujos en diferentes colores.
formas y tamaños: las formas preferidas son las cuadradas y las rectangulares
sus dimensiones oscilan entre 10 x 10, 15 x 15, 20 x 20 y 20 x 30 cm.
Actualmente se fabrican también con otras formas no rectangulares.
Tipos de cimentación
Cimientos de piedra:
Los cimientos de piedra son los apoyos de una construcción. Sirven para cargar
el peso de toda una vivienda, repartiéndolo uniformemente en el terreno sobre el
que se encuentra construida. La cimentación es necesaria en cualquier
construcción aunque en el caso de que esta se haga por partes.
Cimientos de mampostería:
En zonas donde la piedra es abundante suele aprovecharse esta como material
de cimentación.
Para grandes construcciones es necesario efectuar en un laboratorio de ensayo
pruebas sobre la resistencia de la piedra de que se dispone. Tratándose de
construcciones sencillas, en la mayoría de casos resulta suficiente efectuar la
prueba golpeando simplemente la piedra con una maceta y observando el ruido
que se produce.
Si este es hueco y sordo, la piedra es blanda, mientras que si es aguda y
metálico, la piedra es dura.