con sabor a - construcción y tecnología en concreto

$45.00 ejemplar
ISSN en trámite. Construcción y Tecnología en Concreto es una publicación del Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto A.C.
Agosto 2011
Núm. 05
arquitectura •
agosto 2011
Una roca colosal de concreto
Núm. 05
Dalí
Con sabor a
quién y dónde •
Formas que no son capricho
www.imcyc.com
EDITORIAL
Muestrario
de calidad
E
n este número de Construcción y Tecnología en Concreto, les presentamos como Artículo de Portada una
obra de excelencia que ha generado gran conmoción
por estar llena de singularidad, de unicidad y belleza estética,
bañada todo con un histórico toque de surrealismo, tal como
debe ser un museo de arte que alberga piezas de uno de los más
notables artistas a nivel mundial: Salvador Dalí. La pieza, plena
de concreto y vidrio, está localizada en el estado de Florida, en
los Estados Unidos de Norteamérica y se ha convertido, en poco
tiempo, en todo un hito de la arquitectura contemporánea.
Dentro de la sección Infraestructura, le invitamos a conocer los
trabajos realizados para la construcción de la Presa Francisco J.
Múgica, localizada en la Tierra caliente del estado de Michoacán,
recientemente puesta en funciones. Se trata de una trascendental
obra ingenieril para el riego principalmente, que ya está brindado
grandes beneficios a los pobladores de la región.
Por otro lado, le invitamos a que lea en nuestras secciones
especiales, cómo se desarrolló nuestro “Foro Internacional del
Concreto: Hacia una construcción sustentable”, así como el
desenlace del Primer Concurso Nacional de Diseño de Mezclas
de Concreto. Ambas actividades, tuvieron gran éxito. Todo un
orgullo para los miembros del IMCYC, recordar esos importantes
momentos vividos dentro del FIC 2011.
Los editores
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agosto 2011
Construcción y Tecnología en concreto
NOTICIAS
Innovación, base de un futuro exitoso
E
n el Día del Ingeniero, el presidente Felipe Calderón precisó que bajo los conceptos de calidad
e innovación subyacen un sentido de urgencia y
valores como la honestidad, la ética profesional
y el compromiso social. Por su parte, el subsecretario
de Planeación Energética y
Desarrollo Tecnológico de la
Secretaría de Energía (SENER),
Sergio Alcocer Martínez de
Castro, dijo: “La ingeniería es
la profesión que permite que
las cosas sucedan y si queremos
que el futuro y el presente de la
ingeniería mexicana sea exitoso, su práctica debe basarse en
la calidad y la innovación.
Alcocer Martínez de Castro
señaló la existencia de cinco
motores que impulsan a las
sociedades contemporáneas,
entre los que están el cambio
climático y la sostenibilidad, traducida en una mayor
preocupación de las sociedades por cuidar el medio
ambiente a través de la generación de energía limpia,
como una medida de revertir los efectos derivados de la
expoliación que se ha hecho de los recursos naturales.
Asimismo, expresó la urgencia de trazar un plan de
trabajo, que guíe la práctica de la ingeniería mexicana
y aprovechar las oportunidades que ofrece la globalización. Los cinco puntos expresado por Alcocer son:
El apoyo a firmas de ingeniería mexicanas, a través de
propiciar condiciones para su desarrollo, actualización
y consolidación. La creación de programas de formación de talento especializado, de manera rigurosa, con
la participación de sectores e instituciones relevantes.
La conformación de clusters o consorcios empresauniversidad para el desarrollo
de innovaciones tecnológicas
que permitan competir favorablemente no sólo fuera de
México, sino incluso dentro del
país. La creación de centros de
investigación y formación de
referencia nacional, mediante
asociaciones gobierno-empresa-cuerpos gremiales-universidades, sería un cuarto punto.
Finalmente, la vinculación vigorosa de escuelas, empresas e instituciones gremiales
con sus contrapartes en otros
países. Debemos aprender y
asimilar de los otros, pero también debemos compartir
nuestro saber. Por otro lado, en el Día del Ingeniero,
el subsecretario de Planeación Energética y Desarrollo
Tecnológico de la SENER tomó protesta a los integrantes de la XVI Comisión Ejecutiva de la Unión Mexicana
de Asociaciones de Ingenieros AC (UMAI), presidida
por el ingeniero Carlos Morales Gil, quien fungirá en el
cargo durante el trienio 2011-2014, en sustitución del
Ingeniero Pablo Realpozo del Castillo.
Con información de: www.radioformula.com.mx.
Avances en el Canal de Panamá
Con información de: www.prensa-latina.cu.
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AGOSTO 2011
Construcción y Tecnología EN CONCRETO
Foto: www.prensa-latina.cu.
L
as obras de la ampliación del Canal de Panamá avanzan a buen ritmo, informan
los medios, después del vaciado de dos millones 500 mil metros cúbicos de
concreto dispuesto en las cámaras de las nuevas esclusas. Lo anterior fue informado por el ingeniero José Quijano, vicepresidente de Ingeniería y Administración de
Programas de la Autoridad del Canal (ACP), encargado del proyecto de ampliación.
Para el funcionario, la parte del vaciado del concreto era la más importante etapa de
la obra que permitirá el paso de uno a otro océano de los buques más grandes en
el mundo. Señaló que al empezar a levantar los muros, la construcción de la magna
obra se volverá muy compleja. Esa fase demorará hasta inicios del 2014. En la actualidad están en la primera etapa
que se ejecuta de forma continua en diferentes frentes de las esclusas. Por su parte, Mario Accurso, representante
interino de Grupo Unidos Por el Canal (GUPC), realizador de la obra, dijo que constantemente se realizan las pruebas
de concreto para garantizar la calidad de los elementos. En caso de presentarse escasez de cemento o aumentos de
precios en la materia prima, ese imponderable está previsto en el contrato para no alterar el monto del proyecto.
39 kilómetros más en concreto para Sonora
L
os medios de comunicación
hacen ver que maquinaria y
trabajadores avanzan kilómetro
a kilómetro en la construcción de la
carretera realizada con concreto hidráulico que une Navojoa con Ciudad
Obregón, obra que continúa bajo las
mejores expectativas y muestra un
avance del 15 por ciento con una inversión aproximada de casi 500 millones
de pesos y que concluirá el 2012. Cerca
de 6 millones de habitantes del sur de
Sonora se verán beneficiados con la
modernización y ampliación del tramo
carretero Navojoa-Ciudad Obregón,
que forma parte del Plan Estatal Carretero realizado en forma conjunta por
el Gobierno del Estado y el Gobierno
Federal a través de la Secretaría de
Comunicaciones y Transportes. Cabe
decir que el tramo está ubicado entre
los municipios de Navojoa y Ciudad
Obregón y forma parte de la carretera
federal 15 México-Nogales, donde día
y noche laboran decenas de personas
entre ingenieros, operadores de Caterpillar, pipas, camiones de volteo y una
imponente máquina en forma de plan-
cha que llama la atención de
quienes transitan por el carril contrario. Con este tipo
de maquinaria, se logran
avanzar hasta 600 metros
diarios aproximadamente,
debido a que la preparación
se hace de día y el concreto
se coloca solamente por las
noches debido a que el calor en horas días no permite
el sello del concreto. Sin
duda, la construcción de esta
obra brindará a los usuarios
una mayor seguridad y mejor
operación en este subtramo carretero
ya que se elevará el nivel del servicio y
permitirá reducir el número de accidentes. Conviene subrayar que la obra es
realizada con concreto hidráulico. Tiene
un ancho de corona de 10.5 m., y un
ancho de calzada de 7.0 m. Fue iniciada
el 23 de febrero pasado y será finalizada
en de agosto del 2012.
Estas acciones que forman parte
del Plan Estatal Carretero consiste en la
modernización y ampliación de la carretera ya existente de 7.0 a 10.50 metros
Pavimentación en Jalisco
S
e lee en diversos medios que con la reciente inscripción del crédito
por mil 100 millones de pesos ante la Secretaría de Hacienda y
Crédito Público (SHCP), el Ayuntamiento de Guadalajara estará
en condiciones de hacer un primer pago con estos recursos a CEMEX,
encargada del programa de pavimentación con concreto hidráulico, cercano a los 150 millones de pesos. Aristóteles Sandoval Díaz –presidente
municipal de Guadalajara– dijo que la línea de crédito (contratada con
Banorte) comenzaría a hacerse efectiva a mediados de julio. También
refirió que la concepción de este proyecto nació de las necesidades propias de la urbe jalisciense. Cabe recordar que en octubre próximo tendrán
lugar en esa ciudad los Juegos Panamericanos. En esas fechas, las obras
continuarán, particularmente en el Oriente del municipio. El proyecto
en su totalidad considera hasta el
momento 33 vialidades a rehabilitar,
de las que se desprende este primer
paquete licitado, actualmente con 11
vías en obra.
Con información de:
www.informador.com.mx.
de ancho de corona para alojar de esta
forma dos carriles de circulación de 3.5
metros cada uno; acotamientos laterales
con interior de 1.0 metro y exterior de 2.5
metros en una longitud de 39.0 kilómetros que van desde el km 161 al km 200.
A la obra carretera de concreto hidráulico
se ha sumado la ejecución de trabajos de
terracerías, puentes, obras de drenaje,
pavimentación, estructuras, obras complementarias y señalamiento.
Con información de:
www.sobrepapel.com.mx
Sensible fallecimiento
D
esde este espacio editorial le enviamos un abrazo
fraterno al arquitecto Francisco
Serrano Cacho por la muerte de
su hijo, el también arquitecto Javier Serrano Orozco (1982-2011).
El joven arquitecto, egresado de
la Universidad Iberoamericana,
fue fundador en 2004 del despacho
Cherem Serrano, junto con el arq.
Abraham Cherem Cherem. Entre
sus obras más representativas están
las tiendas Teavana, así como el
restaurante Nonna.
Descanse en paz el arquitecto
Javier Serrano Orozco.
www.imcyc.com
AGOSTO 2011
7
NOTICIAS
Centro de Especificación
Profesional de Comex
R
ecientemente fue inaugurado el Centro de Especificación
profesional de Comex, ubicado en la colonia Polanco de
la capital mexicana. Se trata, informan, de un espacio
dedicado ciento por ciento a cubrir las necesidades en particular
de cada uno de los usuarios profesionales en el mantenimiento y construcción de nuevos proyectos
para México, Canadá, Estados Unidos y
Centroamérica. Los servicios, sistemas y
productos Comex se han montado en un
ambiente real, donde los usuarios pueden
comprobar físicamente el desempeño
de las diversas líneas de productos, la
versatilidad e innovación de las mismas
y realizar pruebas físicas y comparativas
entre cada uno de ellos.
Localizado en la calle de Homero,
este centro ofrece a sus clientes asesoría y
especificación especializada de acuerdo a
sus propias necesidades y requerimientos,
ya sean técnicos, sustentables, de desempeño o decorativos. De esta manera,
Comex refuerza su compromiso de ayudarlos a obtener el máximo desempeño
en sus obras.
Con información de:
Comex y www.alimentariaonline.com
Concreto para Vallarta
C
on una inversión de 14 millones de pesos será
construida una sección más de la avenida Federación en Puerto Vallarta, Jalisco. Se trata de un
tramo que tiene 971 metros de longitud por 16 metros
de ancho; contará con cuatro carriles construidos totalmente en concreto hidráulico, trabajos de los cuales
dio por iniciados el presidente municipal Salvador
González Reséndiz. Con esta obra se busca otorgar
beneficios de forma trascendente para la población
de Puerto Vallarta misma que en un futuro conectará
el tercer puente sobre el río Ameca para enlazar con el
municipio de Bahía de Banderas, Nayarit. "Inauguramos una obra con un costo de 14,592 millones de
pesos, que mediante un convenio con Homex ha sido
posible. Esta obra traerá beneficio para toda la zona
además de la que actualmente se construye en la carretera Las Juntas-Ixtapa donde seguimos trabajando
para que esté lista en su totalidad en un máximo de
25 días y seguir brindando a los vallartenses un acceso
digno", señaló el edil. El Alcalde también expresó que
existen 94 millones de pesos destinados por acuerdo
al fondo de la construcción de esta conexión de la
calle Federación hasta Bahía de Banderas. También
se cuenta con un fondo de 400 millones de pesos
para la creación del puente vehicular que será lo que
conectará a ambos municipios".
Con información de: www.oem.com.mx
La México-Toluca
A
partir del 4 de julio de 2011, la circulación en la carretera México-Toluca fue modificada –quedando
abiertos a la circulación sólo tres de cuatro carriles– debido a los trabajos de ampliación y sustitución de
pavimento por concreto hidráulico; esto a decir de la Secretaría de Obras capitalina. En un comunicado,
expresó que para los automovilistas que se dirijan al Estado de México continuarán operando los dos carriles,
mientras que para los que vayan a la Ciudad de México sólo habrá uno.
Los trabajos de sustitución de pavimento asfáltico por concreto hidráulico y la ampliación de dos a tres carriles
en ambos sentidos de esta emblemática carretera tiene un avance general de 50% Fue el 5 de enero, cuando
el jefe de gobierno del Distrito Federal, Marcelo Ebrard, marcó el inicio de la ampliación de dos a tres carriles
además de la colocación de concreto hidráulico a lo largo de 2.8 kilómetros de la carretera federal México-Toluca.
Se espera que la obra esté terminada en octubre próximo. Cabe decir que la Secretaría de Obras prevé que
la ampliación de esta carretera aumentará en 50% la capacidad vehicular y reducirá en 30 minutos los tiempos
del recorrido, sobre todo en las horas de gran afluencia vehicular. Para un trabajo más expedito, la Secretaría
de Obras anunció que se aprovechará el periodo vacacional escolar para acelerar las tareas y con ello aminorar
el impacto vial. Hasta principios de julio se llevan más de 1600 metros lineales de sustitución de pavimento por
concreto hidráulico. En la construcción del puente, —que permitirá continuar los seis carriles que se tendrán
hasta el kilómetro 2+300— el avance es de 49%
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AGOSTO 2011
Construcción y Tecnología EN CONCRETO
L
a pavimentación con concreto hidráulico de las carreteras estatales financiadas bajo el esquema de PIPS es un
proyecto innovador; es un ejemplo para otras entidades
e incluso los próximas administraciones gubernamentales deberán continuar, dijo el diputado Bernardo Ceniceros al asistir a la
entrega por parte del gobernador Ismael Hernández Deras de
la primera etapa de la vía Francisco I. Madero-San Juan del Río.
Sin duda estas carreteras son una gran oportunidad para que la
gente del campo pueda trasladarse y transportar sus mercancías
con rapidez. Acerca del esquema PIPS (Proyectos de Inversión y
Prestación de Servicios), éste permite la inversión privada en estas
obras; además, evita que el gobierno estatal haga una erogación
inmediata, y que el costo se diluya en 20 años.
En el acto protocolario de la puesta en marcha de la primera
etapa de esta avenida que forma parte de las diez carreteras estatales que se pavimentan bajo el esquema PIPS, el gobernador
dijo que estas obras son para beneficio de todos. Así, el contar
con carreteras de calidad tanto en nuestra comunicación con el
exterior del estado, así como las que intercomunican al interior
de la entidad, representa un factor de competitividad ya que,
por ejemplo, las industrias que buscan instalarse en el estado,
lo primero que preguntan y toman en cuenta es el factor de vías
de comunicación.
Con información de: www.lavozdedurango.com
Concreto premezclado para
proyecto austriaco
D
esde la primavera de 2010 hasta junio 2011 CEMEX proporcionó más de 80,000 m3 de concreto premezclado
para un túnel cerca de la ciudad de Graz en el sureste de
Austria. El proyecto –que tuvo un presupuesto de 60 millones de
Euros– beneficiará a más de 20,000 automovilistas que transitan
el área cada día.
El proyecto incluye más de un kilómetro de construcción subterránea, CEMEX tuvo que proveer de concreto especializado
shotcrete –o concreto lanzado–. Este método permite colocar
el concreto en cualquier superficie, incluyendo techos y áreas
verticales. Para lograr el trabajo la empresa instaló una planta
de concreto en el sitio del proyecto y proveyó shotcrete al igual
que concreto tradicional para la cubierta exterior del túnel.
Como uno de los líderes en la industria de los materiales para
la construcción en Austria, CEMEX da a sus clientes servicio confiable, calidad, así como los mejores productos para sus necesidades.
A través de una red nacional de 23 canteras de agregados y 32
plantas de concreto premezclado, la empresa está posicionada
para dar soluciones innovadoras para las necesidades específicas
de sus clientes, dónde y cuándo sea que las necesiten.
Foto: www.elsiglodedurango.com.mx.
Gran ejemplo
en Durango
Calendario de actividades
Agosto de 2011
Nombre: “Planificación, programación y
construcción industrializada de vivienda
social de hormigón”, hasta 4 niveles”.
Fecha: 1 al 5 de agosto.
Lugar: Auditorio IMCYC.
Contacto: 55 5322 5740- 230 (Lic. Verónica
Andrade)
Página web: www.imcyc.com
Nombre: “Bitácora profesional de obra”.
Fecha: 9 de agosto.
Lugar: Auditorio IMCYC.
Contacto: 55 5322 5740- 230 (Lic. Verónica
Andrade).
Página web: www.imcyc.com
Nombre: “M&T Expo Partes y Servicios.
Feria latinoamericana de partes y servicios
para máquinas de construcción y minería”.
Fechas: 10 al 13 de agosto.
Lugar: Centro de Exposiciones Imigrantes, Sao
Paulo, Brasil.
Correo electrónico: contacto@mtexpops.com.br
Página web: www.mtexpops.com.br
Nombre: “Tecnología del concreto”.
Fechas: 15 de agosto.
Lugar: Auditorio IMCYC.
Contacto: 55 5322 5740- 230 (Lic. Verónica
Andrade).
Página web: www.imcyc.com
Nombre: “Técnico para pruebas
de resistencia para el concreto”.
Fechas: 25 y 26 de agosto.
Lugar: Auditorio IMCYC.
Teléf.: 55 53225740-230 (Lic. Verónica Andrade).
Página web: www.imcyc.com
Nombre: “Técnico para pruebas
al concreto en la obra. Grado I”.
Fechas: 29 y 30 de agosto.
Lugar: Auditorio IMCYC.
Teléf.: 55 53225740-230 (Lic. Verónica Andrade).
Página web: www.imcyc.com
Nombre: Concrete Show 2011.
Fecha: 30 de agosto al 2 de septiembre.
Lugar: Sao Paolo, Brasil.
Página web: www.concreteshow.com.br
Con información de: www.cemex.com
www.imcyc.com
AGOSTO 2011
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POSIBILIDADES DEL C O N C R E T O
Acero de refuerzo
Acero de refuerzo en
losas de concreto
V
arias revistas relacionadas a la industria
del concreto han presentado la idea de
que el uso del acero de refuerzo en el
concreto puede ser compensado por medio del
empleo de aditivos y adiciones. Nuestro propósito
se dirige a verificar esta idea, a partir de reconocer la función que ambos –acero de refuerzo
y adiciones– realizan en las estructuras.
Arquitectos e Ingenieros incide en esta
responsabilidad. Muchos dan cuenta de la importancia del acero de
refuerzo en el concreto, a partir
de reconocer las diferenciadas
y esenciales funciones que las
adiciones y el acero de refuerzo
desempeñan en el comportamiento de los elementos estructurales de concreto.
Es responsabilidad del propietario asegurarse de que no
existan cambios en los materiales
especificados en el proyecto. Se han
reportado casos de losas construidas
con concreto simple que han desarrollado
importantes niveles de agrietamiento y deformación durante su vida útil. Así, queda en evidencia
una tendencia a la reducción de la calidad de las
construcciones; situación que genera a la larga,
pérdidas económicas debido a los necesarios
trabajos de mantenimiento y de reparación.
Muchos de estos trabajos consisten, bien en el
aumento de la cantidad de refuerzo o en el reemplazo del ya existente, o bien en la aplicación
adicional de sobrecapas de concreto. Algunos
contratistas consideran, por varias razones, no
utilizar el concreto simple, con y sin adiciones. La
razón más importante se ubica en la considerable
amplitud de las fisuras que se desarrollan en el
concreto, lo que repercute en un aumento del
costo de mantenimiento para el propietario. El
acero de refuerzo en elementos estructurales de
concreto lleva más de 100 años en el mercado
de las construcciones, y muchas de sus ventajas
están garantizadas siempre y cuando exista una
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AGOSTO 2011
Construcción y Tecnología en concreto
correcta distribución de éste dentro de la masa
de concreto (con sus correspondientes niveles de
recubrimientos).
En el caso de una losa apoyada sobre el
terreno con un lecho de refuerzo, el armado se
deberá colocar a 1/3 de la profundidad desde la
superficie de la losa, con un recubrimiento mínimo de 5.0 cm. Muchos expertos consideran que
la cuantía de refuerzo a colocar debe reducirse
o de plano eliminarse, siempre y cuando se considere el uso de elementos pasajuntas en juntas
de contracción y construcción, que garanticen el
libre movimiento por contracción y una adecuada
transferencia de esfuerzos entre ambos lados de
las juntas de referencia. Si bien es cierto que
hoy en día se consiguen altas calidades y
resistencias en las mezclas de concreto, también lo es que es necesario
continuar trabajando para reducir
al máximo los niveles de agrietamiento. Tal es el caso de la
referida losa apoyada sobre el
terreno, donde a pesar de que
se conciban juntas de contracción y construcción para que se
absorban las contracciones, es
posible que en algunos casos se
considere adicionalmente, el uso
de acero adicional.
Defensores del concreto masivo
consideran que con adiciones es posible
aumentar la resistencia del concreto y con
ello se puede reducir el espesor de la losa y el
número de juntas de dilatación; para ellos, esto
es ahorro al compararse con losas reforzadas
con acero. En resumen, en losas apoyadas sobre terrenos bien compactos, el uso de acero
de refuerzo trae consigo un aumento de la capacidad a flexión, lo cual redunda en la reducción del peralte útil y del número de juntas, lo
cual constituye un importante ahorro. La fácil
colocación, la reducción del agrietamiento, la
disminución y control del ancho de fisuras, la
mi­n imización de los desplazamientos y de las
deformaciones y el incremento de la resistencia,
son sin duda, algunos de los beneficios más importantes del empleo del acero de refuerzo en
las losas de concreto.
Referencia: Reiterman, R., “Why steel reinforcement is needed in concrete slabs”, en Point of
view, Concrete International, 1996.
Ag r e g a d o s pa r a
e l c o n c r e to
Escorias de
fundición de cobre
L
as fundiciones generan grandes volúmenes de residuos, desechos y subproductos,
entre los que se encuentran: polvos de fundición, ácido sulfúrico y escorias de fundición de
cobre (EFC). La utilización de EFC en la Industria
de la Construcción no es nueva. En Chile se
han utilizado como rellenos de caminos
(estabilización de asfaltos), en la fabricación de ladrillos refractarios y como
material abrasivo para limpieza de
superficies de acero. Por su parte,
en Canadá y Estados Unidos se
emplea como base granular en la
construcción de caminos, líneas
férreas y terraplenes. En Brasil, se
ha estudiado la influencia de su
uso como aditivo en el cemento y
como agregado fino. Al igual que en
Japón, donde se investiga el empleo
de las EFC como agregado en el concreto; pues estas escorias procesadas en forma
de grava o agregado grueso, y sometidas a un
proceso de molienda, adquieren características
similares a las de un agregado fino.
En este documento se exponen los resultados
de un estudio experimental de la resistencia a
la flexotensión de concretos fabricados con un
agregado fino, obtenido a partir de la combinación
de arena con grava de EFC en distintas proporciones en volumen (25%, 40% y 50%), para dos
relaciones a/c (0,45 y 0,52) asociadas a resistencias
especificadas a la flexotensión de 3,6 y 4,3 Mpa a
28 días. Se pretende validar experiencias previas
en la trabajabilidad del concreto fresco, así como
la densidad y resistencia a la flexotensión en el
concreto endurecido cuando se utiliza grava de EFC
proveniente de una planta de fundición de
cobre. Se mide la trabajabilidad en el concreto
fresco, la densidad, la carga de rotura por flexotensión y la carga de rotura por compresión en el
concreto endurecido comparando los resultados
con un concreto de referencia que no contiene
escorias. Dentro de las principales conclusiones
obtenidas se destacan:
1. La incorporación de EFC afecta la trabajabilidad de la mezcla. Se observa un incremento de
la docilidad del concreto con contenido de EFC
en relación al concreto de referencia, lo que se
atribuye a la textura de las EFC; que resultan ser
más lisas que la de las arenas utilizadas.
2. La exudación en los concretos que contienen
EFC aumenta respecto al concreto de referencia,
siendo esta proporcional al contenido de EFC.
Esto se atribuye al alto peso específico de EFC
en relación al resto de los materiales, y a que la
absorción de las partículas de EFC es muy baja.
3. Se observa en el concreto endurecido que
la sustitución de arena por un determinado
porcentaje de EFC genera un incremento
proporcional en la densidad del concreto. Lo anterior se atribuye al alto
peso específico que presenta la
escoria, lo que genera un aumento de la densidad medida que se
incrementa con el porcentaje de
EFC.
4. La resistencia a la flexotracción y compresión del concreto
aumenta en todos los casos estudiados, en función del porcentaje
de incorporación de EFC. Se concluye
que la principal ventaja de las EFC desde
el punto de vista de la resistencia es el incremento de la capacidad de carga con respecto
al concreto de referencia.
5. Los valores máximos de la resistencia tanto a
flexotracción, como a compresión se alcanzan para
contenidos de EFC del 40% y 50%. Sin embargo,
después de un análisis de la desviación normal de
los valores medios no es posible concluir cuál
de ambos contenidos de EFC genera la tensión de
rotura mayor. Los resultados señalan que la docilidad de la mezcla se incrementa debido a la textura
lisa de las escorias, se produce un aumento de la
densidad del concreto endurecido, y las resistencias
tanto a flexotracción como a compresión se incrementan en función del contenido de EFC utilizado
en la mezcla.
Referencia: Cendoya, P., “Efecto en la resistencia de las escorias de fundición de cobre como
agregado fino en el comportamiento resistente
del concreto”, en Ingeniare, Revista Chilena de
Ingeniería, vol. 17, núm. 1, 2009.
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POSIBILIDADES DEL C O N C R E T O
Pru ebas no
destructivas
Resistencia del
concreto basada
en la velocidad de
pulso ultrasónico
L
a velocidad ultrasónica se empezó a desarrollar como una alternativa de prueba no
destructiva para evaluar la calidad de los
materiales desde hace más de 50 años.
Actualmente, dada su simplicidad, versatilidad
y repetibilidad, se utiliza para evaluar estructuras de concreto. La técnica se sustenta
en que las ondas de sonido se propagan en los medios sólidos a partir de
excitaciones vibratorias en forma de
ondas, cuya velocidad depende de
las propiedades elásticas del medio.
Así, conocidas la velocidad del sonido y la masa del sólido, se pueden
estimar las propiedades elásticas del
medio, relacionadas con los parámetros
de calidad del material.
Presentamos los resultados de un estudio para identificar variables adicionales a la
velocidad (V) que expliquen la variación independiente en la resistencia (R), obteniendo un modelo
predictivo de ésta, que incluya características de
los agregados, y/o algún parámetro de las proporciones. Experimentalmente se manipularon tres
variables: el origen de los agregados, la relación
agua/cemento (a/c) y la relación entre la grava y
la arena (g/a). Fueron ensayados concretos preparados con 6 muestras diferentes de agregados
provenientes de bancos en la periferia de Mérida, en Yucatán. Se mantuvieron constantes las
propiedades elásticas de los agregados para no
introducir variaciones en V o en R. Con cada uno
de los 6 agregados se prepararon mezclas con a/c
de 0,4; 0,5; 0,6 y 0,7 buscando cubrir intervalos
de resistencias oscilantes entre 200 y 350 kg/cm2.
Adicionalmente, para cada una de las 4 mezclas
anteriores se consideraron cuatro relaciones g/a:
1,5; 1,2; 1 y 0,8; de forma tal que se pudiera cu-
12
AGOSTO 2011
Construcción y Tecnología en concreto
brir un rango de posibles combinaciones (desde
mezclas muy gravosas, hasta plásticas ricas en
mortero). Fueron probados 16 concretos diferentes para cada uno de los 6 agregados. Con cada
mezcla se moldearon tres cilindros estándar de
15 cm de diámetro y 30 cm de altura. Así, resultó
una población total de 96 concretos diferentes y
288 cilindros a probar. Los cilindros se sometieron
a curado por inmersión durante 7 días y luego se
mantuvieron al aire por 3 semanas. A los 28 días se
realizó la medición de la V utilizando transductores
de onda compresional acoplados al equipo medidor de pulso. Posteriormente se ensayaron a la
compresión por el método destructivo tradicional.
En ninguno de los cuatro casos hubo correlación
alguna entre V (en m/s) y R (en kg/cm2), ya que el
nivel de resistencia es relativamente constante;
la relación que existe entre ambas variables se
manifiesta con incrementos simultáneos. De
lo anterior se demuestra que el factor más
importante para que exista una correlación entre V y R es la variación en la a/c,
que es responsable de la variación en
la estructura porosa del concreto y
de la resistencia. También se puede
suponer que una de las principales
fuentes de dispersión en la correlación es la variación entre las propiedades físicas de los agregados, que
producen variación en la V, sin provocar
grandes cambios en la R. La cantidad de
agua por m3 (A) fue otra variable que mostró
tener influencia tanto sobre V, como sobre R;
obteniéndose así la siguiente expresión:
R = 0.25V - 33.058IC + 1.795A - 904.35
Este modelo permite predecir la resistencia a
la compresión axial de concretos elaborados con
diferentes agregados de la ciudad de Mérida,
utilizando la medición del pulso ultrasónico, el
índice de calidad del agregado (IC), que aporta
información sobre las propiedades elásticas de los
agregados; así como la cantidad de agua utilizada
en la mezcla (A), que está asociada a la cantidad
de cemento utilizada para una misma relación
agua-cemento.
Referencia: Solís, R.; Moreno E.; Castillo, W., “Predicción de la resistencia del concreto con base en
la velocidad de pulso ultrasónico y un índice de
calidad de los agregados”, en Ingeniería, Revista
Académica de la FIUADY, 2004.
Pisos i n dustriales
Elementos
componentes del
sistema estructural
Q
uienes estamos vinculados a la industria
de la construcción caminamos muchas
veces dentro de naves industriales sin
prestar atención a la superficie sobre la cual transitamos, salvo en dos casos: cuando detectamos
alguna patología o cuando nos llama la atención
su estética y luminosidad. Sin embargo, estos pisos deben soportar las acciones más agresivas
dentro de la nave industrial; tal es el caso
de la circulación de peatones y vehículos con carga, el derrame eventual
de productos químicos, así como la
limpieza con productos químicos. Es
por ello que se le debe dar un lugar
de importancia en el momento de su
diseño y ejecución. A tales efectos
existen normativas, procedimientos y
recomendaciones a nivel internacional
entre las que sobresalen las guías del
American Concrete Institute (ACI) 223,
302 y 360, asociadas todas al diseño de
losas sobre terreno.
Referido a la composición del sistema estructural, para una correcta ejecución se debe tener
en cuenta no lo que llamamos piso industrial; es
decir: “losa de concreto”, sino también lo que se
encuentra por debajo y por encima de ella. Daremos un breve repaso de las bases y sub-bases,
las barrera de vapor y la losa de concreto, tres
elementos componentes del sistema estructural.
Las bases y sub-bases son el apoyo del sistema.
Están formadas generalmente por material granular,
compactable, poco compresible el cual permite
un drenaje adecuado. Conceptualmente, no es
más que un “sistema de soporte” que debe tener
un nivel uniforme, sin cambios abruptos y con una
capacidad portante pareja en toda la superficie;
de tal forma que se evite la presencia de áreas más
blandas o más duras. Aunque los pisos de concreto
no requieren necesariamente de un suelo con gran
capacidad portante, la necesidad de uniformidad
está basada en que éstos deben soportar finalmente toda la carga, de ahí la importancia de diseñar y
construir cuidadosamente el sustrato.
En lo que respecta a las barreras de vapor
(BV), se refiere que este elemento se materializa
a través de una capa de polietileno cuyo espesor
recomendable no debiera ser menor de 200 micras. De esta forma no evitará solamente el flujo
de vapor ascendente; sino también reducirá el
rozamiento entre la losa y la base granular, en
los casos que se disponga debajo de ésta. En
general se puede disponer de dos maneras: por
debajo de la base o por debajo de la losa. Si se
coloca debajo de la base, ésta absorberá parte del
agua de la mezcla de concreto, reduciendo así la
exudación y permitiendo comenzar antes con el
proceso de terminado. De esta forma se reduce la
probabilidad de ampollamiento y delaminación, el
alabeo de la losa durante el secado y la fisuración
por contracción plástica y de secado. En
cambio, si la BV se aplica debajo de la losa
no se reduce solamente la fricción con
el terreno, evitando así la aparición de
fisuras aleatorias; sino que se reducen
los costos de obra si se puede emplear el terreno existente como base,
reduciéndose también el problema
potencial de humedad en el piso. Por
último, el tercer elemento es la losa
de concreto que tal y como lo expresan
las recomendaciones de la guía ACI 302
deben presentar, además de una adecuada
resistencia, otras características deseables. Debe
haber suficiente pasta para lograr una adecuada
terminación de la superficie; lográndose así la
durabilidad superficial requerida. Por otra parte
el concebir mezclas con bajas relaciones agua/
cemento (a/c), sin duda redundará en la calidad
del producto final.
Para la construcción de una losa de concreto
se debe contar con una serie de requisitos del material; tanto en estado fresco como endurecido. Se
hace referencia a: fácil colocación, adecuada terminación y poseer la resistencia mecánica requerida;
los que pueden lograrse a partir de la minimización
de la cantidad de pasta y/o de la maximización de
la calidad de ésta.
Referencia: Balzamo, H. (BASF Argentina), “¿Que
hay debajo de nuestros zapatos?”, en Hormigonar,
Revista de la Asociación Argentina del Hormigón
Elaborado, año 5, núm. 15, 2008.
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P O R TA D A
Con
sabor a
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agosto 2011
Construcción y Tecnología en concreto
Dalí
Ángel Álvarez
Fotos: Cortesía HOK (Moris Moreno); Beck (Eric Kreher
y Michael Rixon)
A principios de 2011, en San Petersburgo, en la
costa del estado de Florida, en los Estados Unidos
de Norteamérica, con la presencia de miembros de
la realeza española, se llevó a cabo la inauguración
del nuevo Museo Dalí.
E
n el flamante Museo
Salvador Dalí estadounidense, el visitante
no sólo puede admirar una gran obra de
arquitectura, también
puede disfrutar de 2,140 obras,
de una colección permanente que
incluye óleos, acuarelas, dibujos,
esculturas, entre otras piezas. No
sólo las obras de arte del maestro
de Figueres atraen la atención de
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P O R TA D A
los presentes; también es un faro
lumínico el increíble recinto de
20,726.40 m2 donde están expuestas las piezas.
El diseño arquitectónico estuvo
a cargo de Yann Weymouth, –director de diseño del despacho HOK
en Tampa– quien explicó la manera
en que se inspiro para realizar esta
obra después de realizar un viaje,
con el director del museo
Hank Hine, a Figueres, España. “Vi la casa de Dalí y
pasé tiempo con un hombre
quien siendo niño había hecho algunos trabajos para
él. También hablé con mi tío,
que fue fotógrafo y amigo
de Dalí en los años cuarentas
y cincuentas. Estas experiencias, añadidas a capas adicionales de mi comprensión
de Dalí, hicieron que fuéramos capaces de traducirlo
en el diseño del edificio”.
Así, el concepto de diseño
se tomó directamente del
propósito del edificio, el
cual es albergar algunas de
las más importantes obras
del maestro surrealista, uno
de los más prolíficos e influyentes del mundo del arte.
Para HOK era sumamente
importante que el diseño
del edificio se hablara de
tú con el surrealismo de las
obras de Dalí, pero sin llegar
a ser trivial.
El diseño consta de una
estructura de concreto vertido en forma euclidiana simulando
una "caja de tesoros" que protege
las obras del autor. La estructura es irrumpida por un vidrio
triangular que fluye por su parte
media, denominado por el grupo
de diseñadores, como Enigma
(nombre de una obra de Dalí de
1929, que sirvió de inspiración al
diseño). Este vidrio, que forma el
techo del atrio y cascadas en el
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suelo, es el primer uso que se le
da a las formas geométricas con
estructura geodésica en una obra
en Estados Unidos. Cabe decir
que el fluir del uso libre de la
triangulación geodésica es una innovación reciente utilizada gracias
al moderno análisis computacional
y al control digital que se tiene al
momento de la fabricación, lo que
permite que cada componente sea
único. Para cada panel de vidrio, el
nodo estructural o puntal es precisamente el mismo aunque cada
uno de ellos es identificado por un
código de barras para facilitar la
fabricación, transporte y montaje.
Estos paneles de vidrio triangular,
desarrollados especialmente para
este proyecto, cuentan con 3.81 cm
de espesor, con aislamiento y lami-
Construcción y Tecnología en concreto
nado, resistente a vientos de hasta
217.26 km/h, fuertes lluvias y cualquier impacto que pueda provocar
un huracán categoría tres.
Además de ser tomado en
cuenta el tema surrealista para el
diseño del edificio, también fue
originado a partir de la necesidad
de proteger y exhibir la gran colección. Por esto, las paredes fueron
construidas con concreto armado reforzado de 45.72 cm de
espesor. Esta magna
obra fue construida con
9,144 m3 de concreto
y 1,000 toneladas de
acero de refuerzo. La
resistencia del concreto en la construcción
fue de 530 kg/cm2. Las
paredes del museo
están diseñadas para
proteger la colección
de arte, de valor incalculable, de agua y
vientos huracanados.
La estructura de la
obra puede soportar
cargas de viento de
265.54 km/h, que provocan huracanes de
categoría 5. De igual
manera, el techo es de
30.48 cm de grueso
concreto sólido.
En cuanto a las obras
de arte de Dalí, éstas se
encuentran situadas
en el tercer piso del
museo, por encima del
plano de inundación. Para ayudar a
combatir la brisa salada proveniente
del océano y el efecto corrosivo que
ésta provoca en el acero de refuerzo, le fue añadida en la mezcla un
aditivo inhibidor de agua. Otra prevención es que la barra de refuerzo
está colocada a 6.35 cm, lo cual es
el doble de la distancia tradicional
entre la parte exterior de la pared
y el acero de refuerzo.
La empresa subcontratista
encargada del concreto para la
obra fue Reinforced Structures Inc.,
quien después de varias pruebas
se decidió por usar CAC (Concreto
Autocompactable), que en esta
obra fue una típica mezcla de concreto dosificado con aditivos superplastificantes para poder hacer que
la mezcla tuviera una gran fluidez,
mientras se mantenía adecuada la
segregación total. Por varias razones, el CAC fue la mejor opción
para la construcción del museo. Por
un lado, el diseño del recinto incluye aperturas únicas en las paredes y
una congestión de barras pesadas.
En este caso, el CAC puede fluir
fácilmente por debajo y alrededor
de las aperturas del encofrado y a
través de las barras. De igual forma
este concreto fue de gran utilidad
para el deseo del arquitecto quien
quería un acabado liso y esquinas
afiladas y sin chaflanes. Asimismo,
el CAC logra que no se formen bug
holes, dejando una textura suave y
un acabado arquitectónico original.
Cabe señalar que el proveedor de
concreto para esta obra fue Florida
Rock una compañía de Vulcan Material, quienes hicieron todo lo posible
para que la mezcla CAC siempre
estuviera de la mejor forma.
Empresas Participantes
Contratista general: The Beck Group.
Arquitectura y diseño: HOK.
Consultor de la estructura de vidrio: Novum Structures LLC.
Ingeniería estructural: Walter P. Moore & Associates Inc.
Subcontratista/concreto: Reinforced Structures Inc.
Productor de concreto: Florida Rock de Vulcan Material Company.
Todo espectacular
La parte interior del Museo Dalí
es igual de espectacular que el
exterior de esta obra. Consta de
3 pisos y una impresionante escalera de caracol; asimismo el paisaje
del museo está compuesto por el
llamado Avant-Garden.
a) El primer piso dispone de
1,524 m2, donde se encuentra la
tienda del museo, un auditorio
con capacidad para 90 personas,
un salón múltiple de 120 asientos,
una cafetería con mesas en el interior y en el exterior y una plaza
privada.
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P O R TA D A
b) El segundo piso incluye oficinas administrativas y un salón de
juntas, una sala de descanso para
el personal con terraza exterior
y una biblioteca de investigación
que cuenta con una hermosa vista
hacia la bahía y a un pequeño aeropuerto vecino.
c) En el tercer piso se aprecian las
galerías para colecciones temporales y permanentes. Estas galerías de
arte se han diseñado para la flexibilidad de la exhibición, usando alta
tecnología en la iluminación de la
pista, suspendida por debajo de los
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agosto 2011
conductos de aire acondicionado;
sistema de extinción de incendios;
cámaras de seguridad; detectores
de humo; altavoces; y todos los
equipos necesarios en un museo
moderno. Una característica única
de las galerías de colección temporal es que las siete grandes pinturas
“obras maestras” son de 4.5 m por
4.5 m por 5.5 m de “capilla”, en la
que se baña la pintura en el suave
resplandor de luz natural que entra
por un pequeño tragaluz. La luz se
enfoca en la pared de encima por un
cañón que canaliza la luz preferente-
Construcción y Tecnología en concreto
mente a la pintura. Los rayos UV son
filtrados y está calculado para que
permanezcan dentro de las reglas
de los curadores del museo.
d) El Avant-Garden ubicado al
este del museo cuenta con hermosos jardines que hacen referencia al
clima natural local y a los tipos de
plantas de la Florida, de igual forma
cuenta con algunos cipreses, árbol
amado por Salvador Dalí desde que
vivía en España. Otro de los principales atractivos del Avant-Garden
son las rocas que lo adornan, dichas
rocas son formaciones de piedra
caliza de las canteras locales de la
Florida pero de igual manera hacen
referencia a la fascinación del pintor
español con las formaciones rocosas de Cataluña.
e) La escalera caracol energiza el
atrio de cristal y conecta la entrada
a nivel del suelo con las galerías
del tercer nivel. Sin embargo la
construcción de esta escalera es
bastante inusual pues el centro
de concreto que se encuentra en
espiral se apoya únicamente en la
parte inferior y en el tercer nivel.
Esta impresionante escalera es un
espiral de concreto armado que
funciona como resorte tensado
con sus escalones en voladizo. El
diseño también es una alusión a la
fascinación de Salvador Dalí por el
ADN, el rectángulo áureo y la serie
de Fibonacci.
Un punto muy especial del Museo Dalí es que cuenta con estrategias sustentables que refuerzan
el compromiso del museo con la
sociedad. Para esto se tomaron en
cuenta algunas variables como:
1) La ubicación: El centro de
San Petersburgo ofrece un entorno urbano denso que promueve
la posibilidad de caminar, la conectividad de la comunidad y el
transporte público.
2) El agua: La instalación de
plomería de bajo flujo ayudan al
museo a ahorrar aproximadamente
30% en el consumo de agua en
comparación con el estándar de
bajo volumen de las instalaciones
normales.
3) Materiales y recursos: La
construcción se centró en materiales sustentables, ya sea fuentes
locales, renovables, recicladas
o reciclables. Todas las mezclas
de concreto, desde los cimientos
hasta las paredes expuestas, utilizaron cenizas volantes o Escoria
Granular de Alto Horno (EGAH)
como reemplazo para el cemento
Portland. Las barras de refuerzo
utilizadas se componen de alrededor del 97% de acero de desecho
reciclado.
4) Energía y atmosfera: La orientación del edificio está diseñada
para excluir la radiación solar desde
el sur y el oeste. La caja de concreto
que representa la mayoría de la piel
del edificio está completamente
aislada en la superficie interior. La
pared gruesa fomenta un lapso en
la temperatura, haciendo el espacio
estable, al reducir la diferencia de
carga de frío de la temperatura
unos pocos grados. Asimismo,
todos los vidrios del edificio son
de doble aislamiento con película
de eficiencia energética integrada
dentro de las unidades de acristalamiento. En cuanto a eficiencia
energética, las instalaciones de luz
indirecta y la luz natural son las que
proporcionan luz a la biblioteca y a
las oficinas del museo.
Colofón
Los miembros del museo esperan que el recinto pueda atraer
200,000 visitantes externos a
San Petersburg puesto que es un
espacio de educación y diversión
tanto para grandes, como para
chicos. De esta forma lo hizo
ver la infanta Cristina durante la
ceremonia inaugural: “El nuevo
edificio ofrece nuevas oportunidades para la educación y el
descubrimiento de jóvenes y
viejos, incontables son las horas
de diversión y de crecimiento
personal para los residentes y
para los visitantes, así como las
oportunidades de investigación
académica. La colección de Dalí
está perfectamente ubicada y
protegida por las tecnologías más
avanzadas de seguridad y diseño
de edificios”.
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INGENIERÍA
Materiales, diseño y
construcción
E. Vidaud
(Segunda parte)
Presentamos la segunda entrega sobre el tema de
pisos industriales; en este caso, el experto aborda el
tema de los materiales utilizados, el diseño y la
construcción de estas delicadas piezas de ingeniería.
L
os aspectos referidos
en la primera parte de
este escrito sobre pisos industriales, están
relacionados con el
ingeniero responsable
del diseño del piso. A continuación, en esta segunda entrega
se atienden otros aspectos igualmente importantes; pero que
en este caso están directamente
relacionados con los responsables
de proveer el concreto y con el
proceso de construcción del piso,
respectivamente.
Nivel de humedad en
la mezcla/Relación
agua-cemento/
Revenimiento
Uno de los problemas que más
afecta el correcto desempeño
de los pisos industriales, es el del
fenómeno de la contracción por
secado. Éste no es más que la
retracción del concreto a corto y
mediano plazo debido a la combinación de las contracciones por
perdida de la humedad interna,
por cambio del estado del agua
de la mezcla al interactuar químicamente con el cemento, así como
por la interacción del agua con el CO2
20
agosto 2011
medioambiental. Esta combinación de contracciones, a su vez,
induce alteraciones volumétricas
en el elemento de concreto que,
dada las restricciones del terreno
de apoyo y de posibles niveles de
armado de refuerzo, podrían repercutir en el desarrollo de grietas
en la losa de concreto.
Una de las causas de mayor
incidencia en el desarrollo de las
grietas de referencia es la cantidad
de agua de la mezcla ya que al ser
mayor, también mayores serán
los niveles de contracciones; por
supuesto también mayores serán
los niveles de daños. Al respec-
Fig 5.
Patología de
Asentamiento
plástico.
Fuente: ATE IMCYC.
Construcción y Tecnología en concreto
to, la literatura establece que en
elementos estructurales, el revenimiento debe limitarse a 10.0 cm,
usando para ello relaciones aguacemento (a/c) no mayores a 0.60.
Si por alguna razón se requieren
usar concretos con mayores revenimientos, será necesario el uso
de aditivos reductores de agua y/o
superfluidificantes.
Una patología común en los
pisos industriales y pavimento
con acero de refuerzo, en los que
el concreto tiene una relación a/c
elevada, es el asentamiento plástico. Esta patología se caracteriza
por el agrietamiento superficial del
piso, coincidente con la ubicación
del armado; en general se trata de
grietas de entre 0.1 y 0.3 mm
de espesor, que se ubican en la
superficie del piso, sin penetrar por
debajo del acero de refuerzo. En
la fotografía de la Fig. 5 se ilustra
la patología de referencia.
En este caso, el origen de la
patología es la elevada fluidez de
la mezcla debido a una relación
a/c alta, que hace que la mezcla se
asiente por gravedad libremente,
encontrando la restricción del acero
de refuerzo, manifestándose así la
tipología de daño de referencia. En
la Fig. 6 se presenta el mecanismo
de formación de esta patología.
Fig 6. Mecanismo de formación de la Patología de Asentamiento
Plástico. Fuente: ATE IMCYC.
En la Fig. 6, fa, Ra y Va son
el esfuerzo de flujo del concreto
durante el proceso de secado, la
reacción o restricción del acero de
refuerzo al libre flujo del concreto y
la demanda de corte que se produce sobre la varilla de acero durante
el libre flujo, respectivamente.
En la actualidad ya emplean
concretos de baja contracción y
de contracción compensada; sin
embargo todavía existe el paradigma de los costos relativos de éstos,
respecto al material convencional.
Este paradigma dejará de existir
cuando el personal involucrado en
la ejecución de pisos de concreto
comprenda que no se trata de una
labor trivial, sino que se trata de
una labor muy técnica, donde el
comportamiento del material y la
ingeniería del diseño deben llevarse
de conjunto, en busca de un producto final de elevada calidad.
Fig 7. Secuencia de Colado.
Contenido y calidad
de agregados
El componente de una mezcla
de concreto que mayor incidencia tiene en la reducción de los
problemas de contracción que se
desarrollan durante su proceso de
fraguado es el agregado grueso.
Es precisamente el que se opone
a las contracciones, una vez que
el concreto se tiende a contraer
debido a su normal cambio de
volumen. De acuerdo a lo anterior,
es recomendable el uso de concretos cuya relación entre agregados
grueso y fino sea igual o mayor a
1.2; es decir, es deseable el uso de
concretos gravosos, no arenosos.
Otros aspectos importantes son el
tamaño máximo del agregado y su
calidad. A pesar que la literatura
no reconoce con claridad las ventajas del uso de agregado grueso de
mayor tamaño, es una realidad que
el usarlos reduce también los volúmenes de pasta y con ello de agua
libre con sus correspondientes
niveles de agrietamiento. Por otra
parte, está demostrado que el uso
de agregados de buena calidad
con aceptables niveles de módulo
elástico, sí reducen significativamente los niveles de contracción
en la mezclas de concreto.
Proceso de
construcción del piso
Una vez que se tenga la superficie
del terreno de apoyo preparada
con los niveles de compactación
que requiere el proyecto, y en su
caso colocado el refuerzo requerido, se procede al colado del piso.
El contratista debe tener conocimiento acerca de que una pequeña
porción del agua de mezclado
(perfectamente definida) se retiene y una vez medido en campo el
revenimiento, se toma la decisión
de agregarla o no. En caso de que
este nivel de agua no sea suficiente
para el logro del revenimiento de
proyecto, entonces el responsable
de proveer el concreto deberá
aprobar el empleo de un volumen
adicional limitado de agua, o en su
defecto especificar el uso de algún
aditivo fluidizante; situación muy
importante en climas cálidos.
Respecto al transporte de la
mezcla, se puede referir que por
general el periodo de trabajabilidad de la mezcla, después de que
el concreto llega a la obra, varía
entre 45 y poco más de 90 minutos. Esta variación es dependiente
del clima, de las características de
la mezcla y de la distancia entre la
planta premezcladora y la obra; de
ahí que deba evitarse, que en condiciones normales se exceda este
rango de tiempo para el adecuado
proceso de colado. Es importante
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21
INGENIERÍA
referir que el contratista debe de
contar, previo al comienzo del colado, con un plano de proyecto que
permita tomar todas las medidas
necesarias durante el desarrollo
de los trabajos de obra. Especial
importancia tiene la secuencia de
colado, en la que se debe evitar el
colado de tableros en una secuencia tipo “tablero de ajedrez”, sino
que deberá desarrollarse el colado
en largas franjas alternas, tal como
se presenta en la Fig. 7.
Es importante que la velocidad de vertido del concreto esté
relacionada con el tiempo de
extendido, aplanado y emparejado; ya que estas operaciones son
dependientes del agua de sangrado acumulada en la superficie,
y el hecho de que ésta se pierda,
incidirá en la pérdida de calidad
del producto final. De ahí la importancia de calcular la cuadrilla con la
cantidad de personal y equipo de
obra requerida, y de conocer las
características medioambientales
para evitar al máximo que se generen situaciones indeseadas.
Otros aspectos de especial
importancia son la compactación,
el enrasado y el aplanado. La compactación se realiza por vibrado,
tratando de eliminar de la mezcla
recién colada el contenido de aire
atrapado debido a su propio acomodamiento. El enrasado tiene
como objetivo la nivelación de
la superficie al nivel de proyecto;
mientras que el aplanado tiene
como finalidad la preparación de
la superficie, antes de que el agua
de sangrado aflore a la superficie
(todavía con poros abiertos). También están el allanado y el enrase.
El primero se realiza con el fin de
cerrar los poros y regularizar la superficie del piso previo al proceso
de enrase, que se desarrolla para
el logro de una superficie plana.
El correcto proceso de allanado
tiene gran importancia; pues la
obturación de los poros, antes
de que aflore toda el agua de
sangrado, puede traer como consecuencia el indeseado desarrollo
posterior de patologías tales como
burbujas o ampollamientos, una
vez que el piso ha sido puesto en
operación.
El desarrollo por corte de
las juntas de control, necesarias
para la inducción de zonas “débiles” que se fracturen durante
el desarrollo de los esfuerzos de
contracción en el concreto, evitan
el agrietamiento de los tableros
en zonas indeseadas. Estos cortes deben hacerse una vez que
desaparezca el brillo acuoso de
la superficie, verificando además,
que el concreto por el efecto del
dispositivo de corte no se “desmorone” o que los agregados
gruesos no se desprendan con
facilidad de su pasta circundante;
aspectos que están relacionados
con el desarrollo de la capacidad
a tensión en el concreto, necesaria
para absorber las contracciones sin
que se agriete el elemento. Por lo
general el tiempo de corte, una vez
culminado el proceso de acabado
en la losa, oscilará entre 4 y 12
horas; en función del clima y de las
características de la mezcla.
Proceso de curado
del piso industrial de
concreto
El curado es el último proceso necesario para garantizar la obtención
de un piso de aceptable calidad, en
cuanto a estética y a desempeño
estructural. En general, el curado
retarda la pérdida de humedad en
la mezcla, al evitar la fuga del agua
necesaria para la hidratación del
cemento y por tanto se obtengan
los niveles de resistencia a la compresión requeridos. Asimismo, un
buen proceso de curado atenúa
los niveles de carbonatación en la
superficie, haciéndolas más resistentes a acciones de abrasión.
Rectangularidad
de tableros y
generalidades acerca
del corte de juntas
Algo muy importante que en ocasiones no se cuida, es la relación
Fig 8. Influencia de la rectangularidad en el desempeño de los pisos apoyados sobre el terreno.
22
agosto 2011
Construcción y Tecnología en concreto
entre las dimensiones de los lados
ortogonales de un tablero (rectangularidad). Al respecto, la rectangularidad debe de oscilar entre 1 y
1.5. Magnitudes mayores podrían
generar agrietamiento en el concreto, una vez que se manifiesten
los esfuerzos de contracción,
incluso de magnitud no tan importantes. En la Fig. 8 se ilustra lo definido anteriormente; a la derecha
se muestra el proceso correcto y a
la izquierda el incorrecto. Según se
observa en la figura de la derecha,
el agrietamiento se tratará de desarrollar buscando que las partes
de losa contiguas a él, alcancen
los niveles de rectangularidad
recomendados, por supuesto que
la regularidad del daño dependerá
de la existencia o no de elementos
restrictivos. En el caso en que no
exista acero de refuerzo, por lo
general la única restricción será
el terreno de apoyo, por lo que el
daño se manifestará relativamente
regular.
En losas de piso en donde, adicional a la restricción del terreno
de apoyo, existan restricciones
debido a la existencia de acero de
refuerzo; el daño se manifestará
con mayor irregularidad, dada la
imposibilidad de que las varillas de
armado puedan alcanzar al unísono, en una misma “línea de falla”,
el esfuerzo de fluencia. En este
caso, mayor irregularidad del daño
tendrán los tableros, en donde el
acero de refuerzo se pasa continuo
por la junta existente entre dos
tableros de losa contiguos.
Respecto a las características
del corte, se refiere que la profundidad deberá oscilar entre un tercio
y un cuarto del espesor de la losa,
en función de que existan fibras de
reforzamiento o no. Estas juntas
deberán tener un ancho oscilante
entre 3 y 6 mm dependiendo del
tipo de sello que se vaya a utilizar,
lo cual a su vez depende del tipo
de tráfico al que se someterá dicha
junta. Es importante considerar el
tiempo de aplicación del material
de sellado, pues éste deberá aplicarse una vez que en la masa de
concreto se hayan presentado los
mayores niveles de contracción
por secado, lo cual resulta dependiente de las características de la
mezcla y sobre todo del contenido
de agua de la misma.
tecnología
La acción del fuego sobre
las estructuras de concreto
Los incendios en general producen un efecto muy complejo en las estructuras
de concreto, tanto la durabilidad como las prestaciones mecánicas se afectan
bajo la acción de las elevadas temperaturas. Factores como los materiales
componentes de la estructura y las corrientes de aire, son algunos de los que
más inciden en la intensidad del fuego y extensión de las llamas.
I y E Vidaud
(Segunda parte)
A
l referirse al concreto como un
material por excelencia heterogéneo; sus distintos componentes
reaccionan de manera diferente
frente a las altas temperaturas. La
variación de las características físico-mecánicas que sufre el material,
está en función de los materiales
utilizados en su composición, así
como de la temperatura a que se
Tabla 1
encuentra sometida la masa del
concreto. El daño en estructuras
de concreto dependerá principalmente del nivel de temperatura
alcanzado durante el incendio, del
tiempo de exposición, del tipo
de enfriamiento y de la composición del material. En la Tabla 1
se presenta una comparación del
comportamiento ante el fuego de
tres de los materiales más utilizados actualmente en la industria de
la construcción.
La conductividad del calor
establece importantes consideraciones para el concreto estructural;
tanto el acero como el concreto,
manifiestan diferencias en su conductividad; el acero muy alta y el
concreto muy baja, lo que garantiza comportamientos totalmente
diferentes de ambos materiales
frente a las elevadas temperaturas.
El concreto se calienta más lento,
y su sección interior alcanza temperaturas inferiores a las del fuego
Comportamiento en condiciones de incendio de los materiales habitualmente
utilizados para estructuras de edificios
Parámetro
Madera
Acero
Concreto
Resistencia al fuego sin protección
Combustibilidad
Contribución a la carga de fuego
Conductividad del calor
Incorpora protección frente al fuego
Posibilidad de reparación después del fuego
Protección para los usuarios durante la evacuación
y los bomberos
Muy baja
Alta
Alta
Baja
Muy Baja
Ninguna
Baja
Baja
Ninguna
Ninguna
Muy alta
Baja
Baja
Baja
Alta
Ninguna
Ninguna
Muy baja
Alta
Alta
Alta
(Fuente: Adaptación de “Seguridad y protección completa frente al fuego con hormigón”, en Plataforma Europea del Hormigón).
24
agosto 2011
Construcción y Tecnología en concreto
en un instante dado, mientras que
el acero se calienta prácticamente
de inmediato, llegando a alcanzar
la temperatura del incendio en
toda su sección. De acuerdo a
lo anterior, alguno de los efectos
de las altas temperaturas sobre
las estructuras de concreto son:
modificación de las características
mecánicas del concreto y el acero,
reducción de la adherencia entre el
acero de refuerzo y el concreto que
lo recubre, pérdida significativa del
espesor del recubrimiento del concreto, desarrollo de esfuerzos por
deformaciones impuestas y por
diferenciales térmicos, destrucción
de juntas y sellados, entre otros.
El efecto de las altas temperaturas afecta a las características de
resistencia y de deformación, tanto
del concreto como del acero, generándose incrementos de esfuerzos, causados por las dilataciones
que son transmitidos a través de
los nudos rígidos de la estructura.
En consecuencia, estos efectos implican que el concreto sea cada vez
menos resistente, y con capacidad
reducida para deformarse antes de
romperse. La resistencia al fuego
se determina fundamentalmente,
por la protección del acero frente a
un excesivo aumento de temperatura; a mayor recubrimiento mayor
será el tiempo en que el elemento
se mostrará resistente.
Una característica particular del
concreto y el acero, es que ambos
materiales tienen prácticamente el
mismo coeficiente de dilatación
térmica, lo que permite su empleo
de conjunto sin tener en cuenta
los esfuerzos que se producirían
por la variación de temperatura.
Sin embargo, como antes analizamos, la conductibilidad térmica
es diferente: el acero es un buen
conductor, mientras que el concreto, más que un conductor puede
ser considerado como un aislante
térmico.
Respecto a las pérdidas por
adherencia, al existir oquedades
en la sección, las elevadas temperaturas atraviesan la masa de
concreto y llegan rápidamente
al acero. El acero al calentarse
se dilata generando esfuerzos no
deseados sobre el concreto que lo
Fig. 1 y 2 Desprendimiento o efecto Spalling en concreto estructural
sometido a las altas temperaturas de un incendio.
Fuente: ATE-IMCYC.
www.imcyc.com
agosto 2011
25
tecnología
tienden a fisurar; posteriormente,
el enfriamiento conlleva a la rotura por salto térmico. Mientras
persistan las altas temperaturas,
el acero comprimirá al concreto,
reduciéndose así la capacidad de
anclaje y de adherencia.
El proceso de desprendimiento, también llamado en la literatura
como spalling, se desarrolla a
temperaturas oscilantes entre los
100 y 150 ºC. En las Figuras 1 y 2
se evidencia este efecto posterior
a un incendio en el interior de
un edificio. Se trata de un efecto
inmediato como consecuencia
del impacto térmico y el cambio de
estado del agua intersticial. Al
calentarse el concreto, el agua
comienza a evaporarse. El vapor
atrapado en la masa densa de
concreto propicia un aumento
de presión que cuando supera la
resistencia del material provoca el
inicio del desprendimiento.
En dependencia de su severidad, el spalling puede causar el
desprendimiento total del recubrimiento de concreto, dejando al
descubierto al acero de refuerzo,
que hasta entonces ha estado
protegido y de alguna manera ha
mantenido sus propiedades. Con
el desprendimiento, a aproximadamente 250 ºC de temperatura,
sobreviene la pérdida de resistencia del acero.
Tanto la pérdida de adherencia,
como el spalling en el concreto
sometido a elevadas temperaturas,
pueden reducirse si se garantizan adecuados recubrimientos, y
se aplican protecciones pasivas
contra incendios; evitando (o
retardando) que se alcance así la
temperatura crítica. Con la aplicación de adecuados recubrimientos
inorgánicos es posible proteger
las estructuras contra incendios,
pues se evita el desprendimiento
que no solo provoca un grave
daño a la estructura; sino también
26
agosto 2011
Fig. 3 y 4 Desprendimiento o efecto Spalling en concreto estructural
sometido a las altas temperaturas de un incendio.
Fuente: ATE-IMCYC.
puede obstaculizar las acciones de
rescate y salvamento en el interior
del edificio. Algunos de estos productos son las masillas aislantes de
asbestos o de fibra de vidrio, el
chapado con refractarios o el uso
de pinturas intumescentes.
Al presentarse zonas con elevadas temperaturas en el interior
de una estructura, se produce una
respuesta general de ésta que tiende a incrementar la longitud de los
elementos debido a la dilatación
térmica. Esta es la razón por la que
se presentan esfuerzos no deseados que pueden incrementar los
momentos en las zonas de nudos;
llegando incluso a producir el agotamiento por cortante en extremos
de marcos. Asimismo, el aumento
de temperatura desde la superficie
del concreto hacia su interior propicia la presencia de diferenciales
de temperatura en las diferentes
fibras de la sección, lo que induce
a lo que se conoce como esfuerzos
por gradiente térmico.
A diferencia del acero que
queda embebido en la masa de
concreto, este último se encuentra
expuesto y por tanto evaluar el
efecto de las altas temperaturas
suele volverse complejo. Deberán
tomarse en cuenta para este aná-
Construcción y Tecnología en concreto
lisis variables inherentes al fuego,
así como otras intrínsecas del material como pueden ser: porosidad,
densidad, tipo de áridos, métodos
utilizados en la ejecución durante
el vibrado, entre otros. Debido a
que el concreto se compone mayoritariamente de agregados, es
importante la resistencia de éstos
en el estudio del comportamiento
ante las altas temperaturas. El tipo
de agregado se convierte entonces
en uno de los componentes a tomar en cuenta para el estudio del
coeficiente de expansión térmica
del concreto; pues la expansión del
concreto será una función directa
de la expansión del agregado.
El coeficiente de expansión
térmica de las rocas oscila entre 1
y 16 millonésimas por grado centígrado, debido a sus diferentes
composiciones mineralógicas. Asimismo, el coeficiente de expansión
térmica de los minerales silíceos es
de aproximadamente 12 millonésimas por grado centígrado; siendo superior que el de las calizas.
Experiencias en la tecnología del
concreto afirman que los concretos
fabricados con agregados silíceos
presentan mayor conductividad
térmica que los fabricados con
calizos, lo que los hace más
tecnología
Fig. 5
Influencia del coeficiente lineal de expansión térmica del
agregado grueso (CEAg) sobre la del concreto (CEC).
Fuente: Adaptado de "Tecnología del Concreto”, de Neville, (1999), editado por IMCYC. .
vulnerables en caso de incendio.
La Fig. 5, definida por Bonnell y
Harper en su artículo ”The thermal
expansion of concrete”, publicado
por la National Building Studies
en Londres en 1951 (extraído de
Neville, A., 1999, “Tecnología del
Concreto”, editado por IMCYC)
presenta la dependencia de la
expansión del concreto con la de
su agregado componente.
Diversos estudios demuestran
que el tipo de agregado utilizado
en la fabricación del concreto
incide de forma directa en la resistencia al fuego del material. Incluso
se presentan diferencias entre el
comportamiento de los agregados fino y grueso, que van desde
cambios en la coloración hasta
variaciones en la resistencia y durabilidad. Adicionalmente, la condición del concreto como material
poroso hace que este absorba los
28
agosto 2011
gases con relativa facilidad. Los
gases ácidos, durante el incendio,
reaccionan químicamente con los
compuestos cálcicos del concreto,
formándose el cloruro de calcio; en
general se absorben los iones de
calcio y cloro, que al combinarse
con el vapor de agua que queda
retenido en el interior de la masa
incrementan considerablemente el
desarrollo de la corrosión. De ahí
que no deba perderse de vista la
estructura posterior a un incendio,
pues la corrosión puede afectar el
concreto estructural, llegándolo
incluso a destruir posterior al cese
del fuego.
Debe tenerse especial cuidado
durante la extinción del fuego,
ya que el agua suministrada con
el consecuente enfriamiento que
produce a la estructura, puede
producir la fragilización del acero
descubierto. No es difícil entonces
Construcción y Tecnología en concreto
darnos cuenta que los daños producidos por las altas temperaturas
de un incendio pueden agravarse
según el tipo de enfriamiento que
se utilice.
Durante la extinción se produce un enfriamiento acelerado del
concreto, pues el agua empleada
se encuentra a una temperatura
mucho menor. En este momento
y por lo anterior puede generarse
un choque térmico, lo que trae
como consecuencia la aparición
de microfisuras en el concreto
que afectan su estructura interna. En tal sentido, es válido
y recomendable realizar estudios petrográficos con el fin de
observar y evaluar el deterioro
estructural posterior a un evento
de este tipo.
Se considera en la literatura
especializada, la correlación por
varios autores de la naturaleza,
extensión y cuantificación de la
fisuración, con las temperaturas
máximas alcanzadas durante incendios que afectan elementos
estructurales. El estudio microscópico entonces no solo debe
precisar una estimación de los
valores críticos de temperatura,
sino también de la profundidad del
daño desde la superficie.
Ha quedado expuesto en breve
síntesis, que para el análisis de
potenciales daños a estructuras
de concreto sometidas a elevadas temperaturas, es preciso el
estudio de los factores inherentes
al fuego, así como las características del material; todas en mera
interacción y considerando tanto
el momento del incendio, como
la fase de extinción y su posterior
enfriamiento. Solo de esta manera
se podrá establecer una correcta
evaluación de la capacidad resistente residual de la estructura, así
como las posibilidades que esta
presente posterior al incendio para
su reutilización.
ARQUITECTURA
30
agosto 2011
Construcción y Tecnología en concreto
Una
roca
colosal de concreto
Gabriela Celis Navarro/Gregorio B. Mendoza.
Fotos: Cortesía Búnker Arquitectura.
El concreto es la
materia prima de esta
capilla localizada en
Acapulco, Guerrero,
la cual busca generar
momentos íntimos
de reflexión.
www.imcyc.com
agosto 2011
31
ARQUITECTURA
E
l cliente de la Capilla al
Atardecer, solicitó una
obra de bajo mantenimiento, que pudiera
inclusive limpiarse con
una Kärcher –aparato
de limpieza–. Esto, más el característico clima de Acapulco, donde
suelen llegar ciclones y en el cual la
salinidad del ambiente y la generación de corrosión en los materiales y
las estructuras, suele ser alta. Estos
fueron algunos aspectos que llevaron
a elegir al concreto como la principal
materia prima para esta pieza arquitectónica, ejecutada en diez meses.
Fundamento
Fundado por Esteban Suárez en
el año de 2005 e integrado por su
hermano y socio Sebastián Suarez,
Búnker Arquitectura es un despacho
de arquitectura, urbanismo e investigación con sede en la Ciudad de
32
agosto 2011
México. En su corta pero sólida carrera han podido experimentar con
la arquitectura en la escala más amplia posible: desde pequeñas obras
para clientes privados, hasta un plan
maestro para una ciudad completa.
El poco convencional acercamiento
a la arquitectura que tiene Búnker,
ha generado controversia con proyectos como un puente habitable
de tres kilómetros de largo que que
buscaria unir la bahía de Acapulco, o
un rascacielos invertido de 300 metros de profundidad, para el Zócalo
del Centro Histórico de la Ciudad
de México.
El encargo de realizar una capilla con capacidad para 150 personas dentro del Fraccionamiento
Brisas Marqués, en Acapulco, en
una sección del desarrollo en la
cual aún no se ha construido nada
en los lotes circundantes, representó para el despacho el generar
una pieza rodeada por densa ve-
Construcción y Tecnología en concreto
getación y que conviviría de forma
armónica con el mausoleo para el
Jardín de Criptas. Cabe decir que
la firma ya tenía una experiencia
previa. Al respecto, comentan:
“Nuestro primer encargo religioso,
la capilla La Estancia, fue una obra
concebida para celebrar el primer
día en la vida de una nueva pareja.
Nuestro segundo encargo religioso
tuvo un propósito totalmente contrario: lamentar la muerte de los
seres queridos. Esta premisa fue
la principal motivación detrás del
diseño. Ambos debían ser polos
opuestos, pues eran antagonistas
naturales. Mientras que el primero
alababa la vida, el segundo lloraba
la muerte. Todas las decisiones se
tomaron a partir de este juego de
contrastes: vidrio contra concreto;
transparencia versus solidez; etéreo contra pesado; proporciones
clásicas contra caos aparente;
vulnerable contra indestructible;
efímero contra duradero”.
Las instrucciones del cliente eran
sencillas. En primer lugar, la capilla
debía aprovechar al máximo las
espectaculares vistas. Segundo: el
sol debía ponerse exactamente detrás de la cruz del altar (este hecho,
como sabemos, sólo posible dos
veces al año). En tercer lugar, había
que incluir una sección con la primera fase de las criptas en el exterior,
en torno a la capilla. Metafóricamente, el mausoleo estaría en perfecta
sincronía utópica con el ciclo celeste
de renovación continua.
Algunos elementos obstruían
las vistas predominantes: los grandes árboles; la abundante vegetación, así como un megalito que
bloqueaba la vista principal del
atardecer. Para evitar estas obstrucciones (en donde se hubiera
tenido que dinamitar la gigantesca
roca y generar un impacto ambiental y económico), el nivel de la capilla debía elevarse cinco metros por
lo menos. De este punto, Búnker
Datos de interés
comentó: “Puesto que sólo vegetación exótica y pintoresca rodea
este oasis virgen, nos esforzamos
por causar el menor impacto posible en el terreno reduciendo el
desplante de la capilla a menos
de la mitad de la planta del nivel
superior. Tomando en cuenta que
los cerros de Acapulco están formados por enormes rocas de granito, unas encima de otras. En un
esfuerzo mimético, luchamos por
hacer que la capilla se viera como
‘otra’ roca colosal que yace en la
cúspide de esta pila de pedruscos.
La capilla, como un peñón culminando la montaña. Materializada
como un diamante tallado con la
fuerza expresiva del concreto.
Dificultades al esculpir
El principal reto del proyecto fue
la estructura. Desde las realizadas
Nombre del proyecto: Capilla del Atardecer.
Diseño arquitectónico: Búnker Arquitectura. (Esteban Suárez
–socio Fundador–; Sebastián Suárez).
Líderes del proyecto: Mario Gottfried, Javier González, Roberto
Ampudia.
Equipo del proyecto: Mario Gottfried, Rodrigo Gil, Roberto
Ampudia, Javier González, Óscar Flores y David Sánchez.
Colaboradores: Jorge Arteaga, Zaida Montañana.
Ingenieros estructurales: Juan Felipe Heredia & José Ignacio Báez.
Instalaciones: SEI.
Proyecto de iluminación: Noriega Iluminadores (Ricardo Noriega).
Construcción: Factor Eficiencia–Fermín Espinosa & Francisco Villeda.
Dimensiones: 120 m2.
Fotografía: Esteban Suárez.
Ubicación: Acapulco, Guerrero.
Características del concreto:
Concreto: Grado 1 f´c= 250 kg/cm2; agregado ¾”; revenimiento 14,
con bomba telescópica.
Volumen empleado: 263.00 m3.
Proveedor: Latinoamericana de Concreto SA de CV (Lacosa).
Tipo de concreto: Estructural grado 1 bombeable.
Agregados/aditivos especiales: Agregado ¾”, unión de concretos
con adhesivo epóxico marca Curacreto.
Cimbra tradicional: Madera y triplay de pino.
ARQUITECTURA
por Félix Candela, no se había hecho en México algo formalmente
tan complejo en concreto, comenta Esteban Suárez. Cabe decir que
la cimbra de la obra está basada en
un sistema tradicional de madera
y puntales de polines.
Otro reto fue el hecho de
que el cliente pidió incrementar
la capacidad de la capilla a casi
el doble del tamaño, cuando ya
estaba en proceso la cimentación.
Originalmente había sido proyectada para 80 personas pero el
cliente pidió que pudiera albergar
a 150 personas. Esto implicó rediseñar la capilla y recalcularla ya
que aunque sólo creció un metro
hacia el frente –y los interiores se
redistribuyeron– el centro de gravedad cambió y esto incrementó
la cimentación, motivo por lo cual
fueron reforzadas todas las aristas
con bastones. En la obra se tuvieron que retirar los emparrillados
ya armados con grúas para crecer
la excavación.
El resultado: una capilla que
está abierta y contenida dentro
de muros-celosía de concreto que
permiten el libre paso del aire en
su interior. El techo se encuentra
a una doble altura para disipar el
calor ya que desde un principio
quedó descartado el uso de aire
acondicionado por el impacto
ambiental que éste genera y el
elevado consumo energético
(y más en un proyecto de estas
dimensiones). Así, la obra es plena morfología pétrea matizada
por la presencia de luz, por el
entorno natural y la vista hacia el
horizonte.
El concreto es el principal
componente debido a que da la
rigidez y resistencia necesaria para
sustentar muros de hasta 44 grados de inclinación. De esta manera
la cimentación quedó resuelta con
base en contratrabes centrales de
carga de concreto armado con sec-
34
agosto 2011
ción de 0.70 m x 3.10 m y perimetrales para estabilizar construcción
de sección 0.50 m x 1.00 m; muros
de concreto aparente de 25 cm
de espesor, así como un armado
con varilla grado 42.
Respecto al colado de muros
fue empleada una bomba telescópica en cinturones completos de
1.22 m de altura máxima (en diagonal), dividiendo el colado total
de sección en tres recorridos para
evitar movimientos y desajustes en
Construcción y Tecnología en concreto
cimbra. Fue colocado un adhesivo
epóxico marca Curacreto, en la
unión de cada sección. Después
del segundo colado se colocaron
tensores con dos varillas en partes
longitudinales, y tres varillas en
las transversales, para evitar desplazamientos. Las varillas fueron
dispuestas con una escuadra de
20 cm desde el armado exterior
del muro.
El descimbrado tuvo lugar
por partes. Se retiraba una tarima
poco volumen de concreto requerido, éste se realizó con un sistema
de mezclado macánico en sitio, y
elevación a mano. Por su parte,
las bancas se dejaron ancladas a
la grada y armado a la capa de
compresión para evitar volteo,
colándose en una pieza.
Para dar el acabado final de concreto, señalan sus creadores, fueron
retiradas las rebabas con maceta y
cincel. Posteriormente, se limpió la
superficie con lija media para madera. Al final fue dispuesta una capa
de sellador 5x1, como medida de
protección para manchas, absorción
de líquidos; todo cuidando que no
cambiara la apariencia natural.
Satisfacciones
inmediatas
y troquelaba esa zona antes de
retirar la siguiente, dejando los
troquelamientos hasta que el
concreto tuviera su resistencia
máxima. Por otro lado el procedimiento para losas de entrepiso y
tapa consistió en colocar una malla
electrosoldada; colar cada capa
de concreto de 5 cm de espesor;
colocar un relleno con poliestireno,
una segunda malla electrosoldada
y un colado de nervaduras y capa
de compresión. En la losa tapa
fue agregado impermeabilizante
integral y fue aumentado el espesor a 8 cm para evitar la posterior
colocación de algún sistema de
impermeabilización.
Las columnas de la planta alta
fueron coladas en secciones de
2.44 m de altura, cimbrándose con
tarimas a 2.44 m de ancho para
tener mejor alineación de cartelas;
con esto sólo se tuvo la necesidad
de poner tapones para dar forma y
dimensión a la columna. Debido al
La Capilla del Atardecer representa una aportación importante al
bagaje cultural-arquitectónico de
una ciudad turística dominada por
el típico edificio de condominios
de frente a la playa. Desde las
casas de los años cuarentas y cincuentas del siglo pasado desplantadas sobre los acantilados –en
las zonas del Acapulco Viejo y del
Hotel Las Brisas–, nada interesante
arquitectónicamente hablando había sucedido en este puerto. Esta
Capilla junto con el nuevo Palacio
de Gobierno, proyecto de TEN
Arquitectos (en construcción) son
las aportaciones más relevantes en
décadas, a decir de los hermanos
Suárez. “La Capilla del Atardecer
es una obra muy importante para
nosotros ya que ha sido la que
más proyección internacional nos
ha dado. Consideramos que es la
obra construida formalmente más
atrevida que hemos realizado.
Conceptualmente es una de las
más fuertes, ya que es un resultado
directo del análisis de contrastes
de nuestro primer encargo religioso, concluyen”.
www.imcyc.com
agosto 2011
35
INFRAESTRUCTURA
Presa Francisco J. Múgica
Yolanda Bravo Saldaña
(Con el apoyo del ing. Everardo Urquiza Marín)
Fotos: Cortesía Gobierno del Estado de Michoacán.
El Gobierno del Michoacán inició en 2007 el
proyecto hidroagrícola más importante de los
últimos 25 años: la construcción de la presa
Centenario de la Revolución Francisco J. Múgica,
así como un canal principal de 35.5 kilómetros de
longitud. Ambas obras garantizan el suministro
de agua a 12,200 hectáreas.
36
AGOSTO 2011
Construcción y Tecnología EN CONCRETO
L
a presa Francisco J.
Múgica se encuentra
en los límites de los
municipios de Múgi­
ca y La Huacana, en
Michoacán. Es una
obra de usos múltiples, cuyo
principal objetivo es el riego
agrícola. Para optimizar el uso
del agua posee una planta de
generación de energía para
aprovechar los
Datos de interés
caudales agrícola y ecológico. A
mediano plazo se contempla el
desarrollo piscícola y turístico.
La presa forma parte del Distrito
de Riego 097, uno de los más
extensos y antiguos del país
(1938), que abastece de agua a
unas 87,000 hectáreas. Esta obra,
junto con un canal de conducción
de 35.5 kilómetros de longitud,
solucionan el suministro de agua
en 12,200 hectáreas de los mó­
dulos 2 y 3 del citado distrito de
riego, beneficiando a cuatro eji­
dos de los municipios de Múgica
y Parácuaro. La presa y el canal
de conducción se terminaron de
construir a principios de 2011.
Apenas en mayo pasado iniciaron
las pruebas de funcionamiento y
puesta en marcha.
Esta presa tiene una capaci­
dad máxima de 100 millones de
metros cúbicos. Su cortina mixta
tiene 90 metros de altura. Está
formada por un tramo principal
de Concreto Compactado Rodi­
llado (CCR), y otro de materiales
graduados con núcleo de arcilla
y respaldos de enrocamiento.
En la obra se aplicaron tecno­
logías y materiales modernos,
así como procesos constructivos
industrializados que permitieron
el uso masivo del concreto, la
optimización de los tiempos de
construcción y la reducción de ma­
teriales y costos.
La aplicación de la tecnología
del CCR, permitió edificar en cor­
to tiempo la cortina empleando
39,000 toneladas de cemento
para la fabricación y colocación de
367,000 metros cúbicos de CCR y
84,000 metros cúbicos de concreto
convencional. El diseño eficiente y
cuidadoso del proporcionamiento
y los agregados del CCR, optimó
el uso de cemento logrando una
mezcla con el más bajo contenido
de cemento que se tenga docu­
mentado en el país.
Componentes
de la presa
Túnel de desvío: Tiene una longi­
tud de 405 metros y una sección en
portal de 8 m de diámetro. El túnel
permitió desviar el río El Marqués
de su cauce, dejando seca la zona
de desplante de la cortina.
Tratamiento de la cimentación:
Se perforaron 97 barrenos en pro­
fundidades de 40 a 70 metros para
la formación de la pantalla imper­
meable en el macizo rocoso sobre
el que está desplanta la cortina, con
lo que se impide que el agua se filtre
por debajo de la misma.
Cortina: Debido a la geología
de la boquilla, se construyó una
Capacidad máxima: 100 mm3.
Capacidad útil: 75 mm3.
Longitud de cortina: 375 m.
Altura máxima: 90 m.
Capacidad obra de toma derecha: 12.5 m3/s.
Capacidad obra de toma izquierda: 0.5 m3/s.
Gasto Ecológico: 2.00 m3/s.
Superficie beneficiada margen derecha: 12,200 HA.
Superficie beneficiada margen izquierda: 500 HA.
Capacidad del vertedor de excedencias: 5,002 m3/s.
Longitud de cresta vertedora: 112 m.
Generación de energía eléctrica: 4.5 MW
Responsables de la obra: Gobierno del Estado
de Michoacán: Comisión para el Desarrollo
Económico y Social de la Tierra Caliente del
Estado de Michoacán.
Empresa Contratista: Constructora Norberto
Odebrecht SA.
Consumo de cemento Portland: 39, 000 ton.
Volumen colocado de CCR: 367,000 m3.
Colocación de concreto convencional: 84,000 m3.
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AGOSTO 2011
37
INFRAESTRUCTURA
Fig. 1.
Zonificación de las resistencias del concreto.
cortina mixta: un tramo principal
de Concreto Compactado Rodi­
llado (CCR), colocado en capas de
30 cm y compactado con rodillo,
colocándo­se 367,000 m3 de CCR
y 84,000 m3 de concreto conven­
cional, que consumieron 39,000
toneladas de cemento. Otro tramo
de la cortina se construyó de ma­
teriales graduados, con un corazón
impermeable de arcilla y respaldos
de enrocamiento, en la que se colo­
caron 290,000 m3 de materiales.
Galería de inspección y drenaje: Con la finalidad de verificar
el comportamiento de la cortina
y captar, controlar y desalojar las
probables filtraciones que se pu­
dieran presentar, se construyó una
galería alojada dentro del cuerpo
de concreto de la cortina, de sec­
ción rectangular de 2.50 m de base
por 3.00 m de altura.
Instrumentación: Para observar
el comportamiento de la presa du­
rante el llenado del vaso y durante
toda la vida útil de la cortina, se
instalaron una serie de instrumentos
tanto en el cuerpo de la cortina de
CCR, como en la cortina de materia­
les graduados, así como en ambas
38
AGOSTO 2011
márgenes, entre los que estuvieron
71 Piezómetros, 30 extensómetros,
7 inclinómetros, 32 testigos super­
ficiales y 4 acelerógrafos.
Vertedor de excedencias: Está
alojado en la parte central de la
cortina de CCR. Tiene una longitud
de 112 m y capacidad de desfogue de
5,002 m3/s, correspondientes a una
avenida máxima de 10,000 años de
periodo de retorno.
Obras de toma
La cortina tiene dos obras de toma;
en la margen derecha y en la iz­
quierda. La derecha, tiene una ca­
pacidad máxima de 14.5 m3/s, de
los cuales 12.5 m3/s, son para el
riego de 12,200 ha, a través de un
canal principal, con una longitud
total de 35.5 km, y 2 m3/s destina­
dos al caudal ecológico para que
aguas abajo el río mantenga agua
para los ecosistemas y concesiones
existentes. Por su parte, la toma en
la margen izquierda riega 500 hec­
táreas. Es abastecida desde la presa
mediante una planta de bombeo,
con capacidad de 500 l/s. y condu­
cidos por un canal de 16.7 km.
Construcción y Tecnología EN CONCRETO
Canal principal de
conducción
La presa se complementa con una
compleja obra de ingeniería: un ca­
nal principal de 35.5 km de longitud,
para la conducción del agua hasta la
zona de riego. Tiene una capacidad
máxima de 12.5 m3/s con sección
trapecial, revestido de concreto
para mayor eficiencia hidráulica.
Para su adecuado funcionamiento
fue necesario instalar más de 90
obras complementarias de cruce,
control y distribución, algunas muy
complejas, como el cruce con la
autopista a Lázaro Cárdenas, la vía
del ferrocarril, un gasoducto de
Pemex, dos carreteras federales y
varios ríos secundarios. Cabe decir
que el canal cuenta con un sistema
de control de niveles automatiza­
do, mediante ocho estructuras de
control fluídico equipadas con com­
puertas tipo “avis”, autoreguladas
por el propio nivel de agua.
Obras
complementarias
Para optimizar el uso del agua, se
instaló una planta de generación de
energía que aprovecha los caudales
agrícola y ecológico, generando
4.5 MW para autoconsumo. Para
extender los beneficios de la tecni­
ficación, en el ejido Naranjo de Tzi­
ritizcuaro –municipio de La Huaca­
na– se construye una nueva zona de
riego de 500 hectáreas, la cual será
abastecida desde la presa Múgica
mediante una planta de bombeo
con capacidad de 500 lts/seg, que a
su vez será alimentada con energía
de la planta hidroeléctrica.
Aplicación del CCR
en la cortina
La tecnología del Concreto Com­
pactado con Rodillo vibratorio
(CCR) se utiliza desde 1975. Este
INFRAESTRUCTURA
tipo de concreto es revenimiento
cero (no medible mediante el ensa­
yo de asentamiento de cono), por
lo que es posible utilizar rodillos
vibratorios para su compactación.
Para el CCR es posible emplear tan­
to para el transporte, la colocación
y la compactación del concreto,
los métodos usados habitualmente
para el movimiento de tierras, lo
que, unido a métodos potentes
de fabricación, como son los de
producción continua de concreto,
deriva en la obtención de muy al­
tos rendimientos de construcción.
Cabe decir que se seleccionó el
uso del Concreto Compactado con
Rodillo (CCR) en la obra por las
siguientes ventajas:
• Fabricación controlada y
sistematizada: Se elabora en
planta automatizada que permite
el adecuado control de calidad y la
dosificación uniforme de los agre­
gados lográndose rapidez y alto
rendimiento de fabricación.
• Velocidad de colocación:
Se coloca por medio de bandas
transportadoras y camiones en
forma continua.
• Compactación con los equipos tradicionales utilizados en
la construcción de carreteras: Se
emplean tractores y rodillos lisos
vibratorios.
• Bajo contenido de humedad:
Los equipos transitan sobre las ca­
pas colocadas sin ninguna dificultad,
logrando una densidad óptima.
• Bajo contenido de cemento:
El diseño de la mezcla no requiere
altos contenidos de cemento. La
resistencia no es la variable más
importante.
• Bajo contenido de calor de
hidratación: Debido a su bajo
contenido de cemento se genera
menor calor de hidratación.
• Disponibilidad de materiales cercanos a la obra: Se tiene
un ahorro considerable en los
acarreos.
40
AGOSTO 2011
• Buena calidad de los agregados: Se tiene una buena granulo­
metría de los materiales. Además,
en general, se tienen menores
costos en la construcción.
Criterios de diseño
de la mezcla
El diseño estructural de la cortina
y las especificaciones técnicas es­
tablecieron los siguientes criterios
de diseño: Lograr la resistencia de
diseño de acuerdo a la zonifica­
ción establecida por la distribu­
ción de esfuerzos. Considerando
la importancia del peso de la
estructura, se debe tener una
densidad mayor a 2,200 kg/m3.
Utilizar los agregados disponibles
en la obra. Optimizar el consumo
de agua y cemento.
Para garantizar las condiciones
de resistencia, en el diseño de
la mezcla se adoptó el Método
de Mezclas Sucesivas, referido
en la Guide pratique du beton,
de G. Dreux. Con este método,
utilizando un tamaño máximo de
los agregados de 2” y la intro­
ducción de toba en la mezcla,
se realizaron los estudios de 44
combinaciones en el laboratorio,
con lo cual fue posible determinar
una mezcla optimizada con un
consumo de cemento de 65 kg/m3,
para una resistencia de 80 kg/cm2
a los 180 días. Para determinar
la granulometría más adecuada
para el concreto se utilizó como
punto de partida una curva de re­
ferencia similar a las del concreto
convencional.
Control de calidad
Para validar y cumplir con las es­
pecificaciones técnicas, se realizó
un terraplén de prueba para con­
firmar los parámetros indicados.
En el terraplén se utilizó la misma
metodología y equipos en un
Construcción y Tecnología EN CONCRETO
simulacro en el núcleo de la pre­
sa. Se colocaron 11 capas de un
espesor de 30 cm cada una y un
volumen total de 565 m3 de CCR
y 28.50 m3 de lechada. El terraplén
se instrumentó con termopares
para monitorear la temperatura.
En esta fase se determinaron los
siguientes parámetros para el
proceso constructivo y el control
de calidad: Aplicación del CCR
en capas de 30 cm; aplicación de
termopares para controlar tempe­
ratura, máxima encontrada 34°C;
verificación de la compactación
(densímetro nuclear), 98.8% con
8 pasadas de rodillo; verificación
de la compactación (cala gigante),
98.7%; verificación de la resistencia
a compresión (7días =60Kg/cm2; 28
días=84.5Kg/cm2; 56 días=98.99
Kg/cm2; 90 días=113.4Kg/cm2; 180
días=129.1Kg/cm2; Verificación de
la densidad, 2,339 Kg/m3; porcen­
taje de humedad óptimo (Ww%),
6.33%). El parámetro principal a
controlar en el CCR es su densidad.
Se efectuaron determinaciones de
la densidad en sitio, empleando
densímetros nucleares, luego de
la compactación.
Resultados obtenidos
En el diseño del CCR para el mayor
volumen de la cortina, se logró
una mezcla con 65 kilogramos
de cemento por metro cúbico,
para la resistencia de 80 kg/cm2,
estableciendo un ahorro del 28%
en el consumo de cemento, con
respecto al promedio a nivel na­
cional. La resistencia característica
a compresión del CCR (f´c) fue de
8,0 MPa a los 180 días. Los límites
para el control de la calidad de la
producción del CCR atendieron
criterios como: un coeficiente de
variación admisible de 18%; el
número de valores menores que
la resistencia característica (f’c) fue
un máximo de 20%
30 años de entregar productos
con Tecnología de Punta para
la Industria
Los Impermeabilizantes Cementosos de
RETEX® penetran en la porosidad del substrato en forma permanente, impermeabilizándolo y sellándolo para lograr un óptimo
desempeño ante presiones hidrostáticas
positivas y negativas.
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cimentaciones, fosas, sótanos, canales,
plantas tratadoras, registros eléctricos
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mortero y cemento, ofreciendo grandes
ventajas de compatibilidad con el substrato
mediante una alta dureza, alta precisión,
menor tiempo de endurecimiento gracias
a su fraguado programado, no contracción,
facilidad de colocación por su fluidez ajustable, y mayor durabilidad en comparación
con mezclas convencionales. Ofrecen un
excelente desempeño en anclajes industriales y de maquinaria pesada, rellenos
de reparación en pisos, columnas, vigas y
elementos de concreto diversos.
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mezclas especiales de morteros tixotrópicos, no tóxicos, no contaminantes y no
metálicos, de alta resistencia mecánica,
rápido fraguado, resistente al ataque de
químicos, ofreciendo excelente desempeño
para resanar todo tipo de fallas en concreto
como grietas, fisuras, chaflanes, juntas
frías, columnas, muros, pisos industriales,
puentes y caminos de concreto, nivelaciones, etc.
ESPECIAL FIC
FIC 2011:
Hacia una construcción
sustentable
Ángel Álvarez/Gregorio Mendoza.
El Foro Internacional
del Concreto 2011
(FIC 2011) tuvo lugar
los días 28, 29 y 30 del
pasado mes de junio
en el Centro Banamex
de la Ciudad de México.
El resultado: ¡Todo un
éxito!
42
AGOSTO 2011
E
Fotos/ a&s photo/graphics y Gregorio Mendoza.
ste 2011 el Foro Internacional del Concreto:
Hacia una construcción
sustentable, atrajo la
atención de numerosos
asistentes entre los que
se encontraban ingenieros, arquitectos, catedráticos, proveedores,
y profesionales de la construcción,
entre otros. Construcción y Tecnología en Concreto llevó al cabo
una cobertura especial del magno
evento en el cual los expositores
dieron a conocer los alcances de la
sustentabilidad en la construcción.
Construcción y Tecnología en concreto
Primer día
“Ventajas ecológicas del concreto
en estructuras viales” se tituló
la ponencia expuesta por el ing.
Gabriel Santana, quien señaló las
ventajas del concreto prefabricado
en obras viales y viaductos elevados, poniendo como ejemplo el
Viaducto Bicentenario y explicando paso a paso cómo se llevó al
cabo su construcción. En el salón
contiguo, el ingeniero norteamericano Lionel Lemay disertó sobre la
“Reducción del impacto ambiental
originales. En otro salón, el ing.
utilizando pavimentos de concreto”
Enrique Granell disertaba sobre
en la que mencionó las ventajas
la legislación vigente acerca del
sustentables del concreto, a saber:
uso de materiales reciclados en la
Es más durable; requiere menos
construcción con el fin de obtener,
mantenimiento; se consume mecomo dijo “una cultura de reciclaje
nos energía en la construcción y
que nos conduzca a una nueva conrequiere menos luz, para iluminarciencia social para el bienestar de
lo, entre otras razones. Posteriornuestro país y de sus habitantes”.
mente, los arquitectos Gervasio
A continuación el ing. Luis AguiKim León y Fidel López Toledo
ñiga, narró a los presentes sobre las
dictaron la ponencia “Fachadas
ventajas y aplicaciones del concreto
prefabricadas: evolución y tendenen el tramo elevado de la Línea 12
cias”, donde como punto principal
del metro, específicamente, de las
se trató la construcción del templo
características sustentables del prode la Iglesia de los Santos de los
yecto y el proceso constructivo. Por
últimos Días, en cuya construcción
su parte, nuevamente el ing. Lionel
el material principal fue el concreto
Lemay brindó una conferencia con
hecho con cemento fotocatalítico
el tema “Producción sustentable
TX active, lo que permite que no
de concreto”, donde explicó los
se le peguen partículas a lo largo
métodos para poder crear concreto
del tiempo por lo que no requiere
de una 10:05
forma responsable:
mantenimiento
y el :Layout
edificio 1conpilot 4 Mezza
pagina spagnolo
29-03-2011
Pagina 1 administrando agua de lluvia, controlando
serva sus características estéticas
Vicente Vicent en plena exposición.
el sonido, reduciendo el CO2, entre
otras formas. Cabe decir que al
mismo tiempo que tenían lugar las
conferencias a lo largo de todo el día,
en un salón aledaño se realizaron dos
cursos especializados: “Certificación
de técnico y acabador de superficies
planas de concreto”, por parte del
ing. Genaro Salinas y “Certificación
de operadores de bombas de concreto”, por el ing. Les Ainsworth.
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ESPECIAL FIC
Para finalizar el día, el ingeniero
español Vicente Vicent, –de Ayesa–,
dictó la conferencia magistral titulada “Diseño y construcción del
puente Abbas Ibn Firnas”, puente
ubicado sobre el río Guadalquivir
en Córdova, España. Por medio de
videos y fotografías explicó el diseño del puente, el cual es un homenaje al humanista del renacimiento
Abbas Ibn Firnas. Asimismo, explicó
el procedimiento constructivo, los
materiales de construcción como
el concreto autocompactante, volumetría y costos.
44
29 de junio
La jornada del segundo día del Foro
Internacional del Concreto 2011 inició con las conferencias “Concretos
especiales para la Industria de la construcción” y “Tecnologías verdes para
la vivienda sustentable”, en el Salón
Montejo 2. Mientras que en el Montejo 3 se desarrolló el programa especial
para universidades con la conferencia
“Introducción a la tecnología del
concreto”. En la primera conferencia,
dictada por el ing. Eduardo Hiriart,
se mencionaron las características de
diversos concretos para aplicaciones
de altos requerimientos, así como la
disponibilidad actual en el mercado.
Destacó que es importante acercar
este tipo de seminarios, cursos e
información detallada a todos los vinculados a la industria ya que, afirmó,
“hacer que el conocimiento específico
se convierta en cultura general que
generará beneficios de calidad en lo
construido”.
Dentro del tema de tecnologías
verdes, participaron el ing. Carlos
Rivera (AEAEE) y el lic. Pablo Moreno (ANFAD), quienes disertaron
La M. en C. Alma Reyes.
Momento particular del evento.
Detalle de la sobre conferencia tecnolgías verdes.
El Dr. Pedro Castro Borges.
AGOSTO 2011
Construcción y Tecnología en concreto
Eduardo Hiriart recibiendo su reconocimiento.
sobre la importancia de la selección
de materiales para la vivienda sustentable; la eficacia energética de
electrodomésticos, así como sobre
algunas estrategias eficientes empleadas en el diseño y construcción
de arquitectura habitacional. Por su
parte, los estudiantes escucharon a
Genaro Salinas quien señaló la forma correcta de revisar y actualizar
los conocimientos y propiedades
del concreto, sus principales características, así como los métodos
fundamentales para el control de
calidad de este material.
El segundo bloque de conferencias lo encabezó el especialista
hindú Surendra P. Shah quién abarrotó el salón con su conferencia
“Control de las propiedades del
concreto a través de la nanotecnología”. La relevancia del tema y las
demostraciones de investigaciones
realizadas dieron espacio a la men-
Ing. Daniel Dámazo.
El M. en C. Carlos Gómez Toledo.
ción del uso de nanopartículas y
nanofibras de carbono para modificar la composición del cemento,
obtener más altas resistencias y
un desempeño integral. Mientras
tanto, Genaro Salinas demostró
las cualidades del sistema de
construcción Tilt-Up, así como sus
aportaciones al medio ambiente y
los retos arquitectónicos que este
método puede solucionar. Destacó
que éste cuenta con ventajas evidentes como: rapidez, economía
y limpieza. Por su parte la M. en
C. Alma Reyes Zamorano sostuvo
su ponencia con estudiantes sobre
“Los aditivos y la tecnología avanzada del concreto”, donde refirió
el papel de éstos, su influencia,
consideraciones técnicas y otros
aspectos como tecnologías de
punta y soluciones sustentables
del tema.
El último bloque lo definió
la ponencia del M. en C. Carlos
Gómez Toledo “Optimización
del diseño de mezclas con fines
sustentables”, quien explicó la
estimación de la vida útil de las
estructuras de concreto, los parámetros clave para el diseño
de mezclas y los procedimientos
óptimos para realizarlos. Por su
parte, el M. en C. Daniel Dámazo,
–director del IMCYC– abordó en
la sala de universitarios los “Temas
Básicos del concreto sustentable”
despejando dudas sobre cómo se
ha ido incrementando la conciencia
verde en la industria cementera,
las nuevas estrategias que se han
puesto en marcha y el desarrollo
a nivel mundial y local de códigos
o normas basados en estrategias
sustentables. Asimismo, el Ing.
Myles A. Murray presentó su conferencia “Nuevos materiales para
reparación de concreto” donde
citó diversos estudios realizados
que demuestran el desempeño
de fibras de carbono, el uso de
cementos modificados y la rehabilitación de estructuras existentes.
La Conferencia Magistral la
dictó el doctor Pedro Castro Borges, especialista en patologías del
concreto quien mencionó recientes investigaciones y trabajos del
doctor Paulo Helene, así como el
argumento e importancia de la
durabilidad como sinónimo de
sustentabilidad en la construcción
de infraestructura y arquitectura.
Lleno de reflexiones y de aportaciones por parte de los asistentes
quienes manifestaron su interés
y entusiasmo la jornada concluyó
www.imcyc.com
AGOSTO 2011
45
ESPECIAL FIC
El Ing. Genaro Salinas respondiendo dudas.
El Dr. Surendra P. Shah, en una abarrotada ponencia.
dejando todo listo para el tercer
día y el cierre del FIC.
30 de junio
El tercer día inicio con ponencia del
ingeniero Larry Rowland quien trató
el tema de las capacidades, las ventajas y las cualidades del concreto
verde, en su conferencia “Las posibilidades de los prefabricados para
proyectos verdes”. El especialista
destacó que los prefabricados son
reusables, estructurales y arquitecturales. Al mismo tiempo en otro salón se reunieron los ingenieros Tobías Contreras, Narciso Castillejos
y el arq. Erick Olvera para exponer
sobre productos sustentables como
el concreto y las ventajas del uso de
éste en las viviendas, principalmente
con el concreto de alta resistencia,
autocompactable, autocurable e
impermeable. A continuación –en
una de las ponencias más concurridas del día– se presentó el ing.
Myles Murray quien disertó sobre
las técnicas para la reparación de
estructuras de concreto, mostrando
una gran cantidad de ejemplos con
fotografías de puentes reparados.
Mientras tanto, la arq. Ma. Cristina
González de CONAVI y el lic. Martín
Montoya del Infonavit, expusieron
sobre la política pública de vivienda
sustentable; en ésta se hizo mención del “Código de Edificación
de Vivienda” y de Programas del
46
AGOSTO 2011
Myles A. Murray durante su
conferencia.
Infonavit como el de “Hipoteca
Verde”. Larry Rowland volvió a
tomar los micrófonos para hablar
de concretos verdes, tomando
como punto principal las ventajas
que tienen los concretos verdes a
nivel social, económico y estético,
asimismo el ing. dio a conocer el
programa “¡Échale! a tu casa” el
cual fue creado para promover el
uso de concreto en las viviendas.
Por su parte, el ing. Arturo Gaytán
comenzó la conferencia “Criterios y
consideraciones de la huella de carbono en el concreto”, que retomó
el ing. Roberto Uribe Afif, explicando lo que es la huella de carbono
y cómo es posible calcularla para
poder disminuirla.
Construcción y Tecnología en concreto
Con la presencia de una gran
cantidad de alumnos de la carrera
ingeniería civil de universidades de
todo el país, inició la Conferencia
Magistral de Clausura impartida por
el arq. Felipe Leal, quien disertó
sobre las diferencias del desarrollo
urbano entre México y el mundo,
tomando los siguientes puntos
como ejes rectores: reciclamiento
urbano, movilidad, espacio público,
tiempo de traslado, infraestructura,
entre otros. Continuando con la
misma ponencia tomó el micrófono
el dr. Sergio Alcocer Martínez de
Castro, quien comenzó la exposición
agradeciendo al IMCYC por la invitación y por el espacio que se abrió
a la sustentabilidad estos tres días.
Después de esas palabras, dictó la
conferencia “Educación y capacitación para el desarrollo sustentable”
donde tocó puntos principales sobre
sustentabilidad y educación, así
como sobre el contexto mexicano
y la sustentabilidad en la industria
de la construcción. Para finalizar
dio algunas recomendaciones para
poder crecer en un país más sustentable. Al término de la conferencia,
le fue entregado, como a todos los
demás ponentes, un reconocimiento
por parte del IMCYC. Así, el Centro
Banamex de la Ciudad de México
se convirtió en el más importante
foro de expresión del concreto y
la sustentabilidad, a fines del mes
de junio.
URBANISMO
Distribuidor Morelos:
concreto de primera
en Hermosillo
Juan Fernando González G.
Sonora es un estado pujante que difícilmente
Fotos: Cortesía SIDUR.
puede olvidarse porque en su amplísima geografía
existen todo tipo de recursos y bellezas naturales,
amén de grandes obras en concreto que siguen
siendo desarrolladas.
L
a norteña entidad de Sonora, que comparte 568 kilómetros de frontera con el
estado de Arizona, en los Estados Unidos,
tiene una extensión territorial de 179,503
km2, lo que le confiere el segundo lugar
entre todos los estados de la República
Mexicana. Es cuna de la Revolución, toda vez que allí
se originó la famosa huelga de Cananea, en 1906, que
48
agosto 2011
AGOSTO
Construcción y Tecnología en concreto
posteriormente inspiró a la de Río Blanco, en Veracruz. Sin embargo, más allá de la historia, Sonora es
un estado pujante que ve en el concreto un material
resistente al tiempo que estético (si se sabe trabajar
con calidad).
La modernidad dispuesta a los pies
En octubre de 2010 se puso en marcha una obra urbana que, sin duda alguna, le ha cambiado el rostro
al norte de Hermosillo, la capital sonorense. Se trata
del Distribuidor vial Morelos, imponente proyecto que
tuvo un costo de 60 millones de pesos (aportados por
la Federación, el Estado y el Municipio) que beneficia
directamente a más de 87 mil vehículos que transitan
cotidianamente por las dos principales arterias de la
ciudad: el bulevar Ignacio Soto y el Morelos.
El puente es una obra mixta que tiene una longitud
de 350 metros de largo y una estructura de vigas de
acero. La superficie de rodamiento es de concreto,
de 25 cm de espesor en los pasos a desnivel, con una
carpeta asfáltica de 5 cm de espesor en las vialidades a nivel. En la actualidad, quien circula en ambas
direcciones por las avenidas ya citadas, suele tardar
–salvo casos excepcionales– tardará sólo 20 segundos
en cruzar el Periférico Norte, y no los ocho minutos o
más, que demoraba anteriormente, cuando había que
detenerse en el semáforo. Esta obra es la primera de
muchas que se construirán en municipios como Nogales, Cajeme, Guaymas y Río Sonora.
Detalles técnicos
El espectacular proyecto del Distribuidor vial Morelos
consta de dos pasos elevados que cruzan de norte a
sur y de sur a norte sobre el citado bulevar Morelos.
Dicho de otro modo, el puente atraviesa el Periférico
Norte y el bulevar Ignacio Soto, al norte de la capital
sonorense. Sobre esta importante obra, orgullo sonorense, el secretario de Infraestructura y Desarrollo
Urbano (SIDUR), José Inés Palafox, quien explicó para
Construcción y Tecnología en Concreto que la super-
URBANISMO
Preocupación por el medio ambiente
• Alrededor de 30 árboles del tipo ceibas, olivo
negro y naranjo agrio serán trasplantados a parques y
camellones.
• Algunas ceibas serán ubicadas en el camellón del
Bulevar León Guzmán, entre avenida Juárez y Bulevar
León Guzmán.
• Los olivos negros serán colocados en Bulevar Santos
Degollado, entre Avenida Juárez y Bulevar Morelos.
• Los Naranjos agrios se trasplantarán al Bulevar Ignacio
Mariscal, entre Bulevar Morelos y Avenida Juárez, y al
parque de la colonia Pitic.
• La reforestación la realizan especialistas en el corte de
raíces y plantación.
estructura se compone de dos vigas de acero continuas en cajón, en tres tramos que suman 97 metros
lineales de claro. Por su parte, el ancho de la corona
es de 24.80 cm y 15.60 m de las dos calzadas. A su
vez, la nueva vía tiene además un andador central de
768 metros lineales, lo que incluye un puente peatonal
atirantado a un mástil de 22 metros de altura. Cabe
decir que fue diseñado de esa manera para aislar las
vibraciones producidas por el paso de los vehículos y
no transmitirlas al puente peatonal.
El funcionario sonorense especificó a Construcción
y Tecnología en concreto que el nuevo distribuidor vial
fue construido con trabes de acero; sin embargo, destacó, los apoyos centrales cuentan con una cimentación
profunda basada en pilotes de concreto de hasta 6
metros de profundidad que se encuentran asentados
sobre roca granítica. De esta manera, se buscó evitar
50
agosto 2011
Construcción y Tecnología en concreto
Datos técnicos
• Obra: Distribuidor Vial Morelos.
• Localización: Cruce de los bulevares José María Morelos
e Ignacio Soto, Hermosillo, Sonora.
• Longitud: 350 metros.
• Estructura: Vigas de acero continuas.
• Superficie: Concreto.
• Inversión: 60 millones de pesos.
• Beneficiados: 87 mil automovilistas.
Beneficios palpables
• Los vehículos disminuirán el tiempo de cruce hasta
en 96%
• Se reducirá en un 80% las emisiones contaminantes
provenientes de los automotores.
• La obra se convertirá en un atractivo para el turismo
local y foráneo.
que tengan lugar desfases en las trabes de acero. La
obra queda complementada con un sistema de semaforización inteligente, que será vital para la fluidez del
tránsito vehicular de la zona.
Jóvenes ingenieros,
testigos de honor
Más de 80 estudiantes de la carrera de ingeniería civil de
la Universidad del Valle de México y de la Universidad
de Sonora, realizaron un recorrido por la vialidad que
ya es una referencia para todos los habitantes de la zona
URBANISMO
El concreto, a escena
norte de la capital sonorense. Sobre el punto, el titular
de la SIDUR explicó a los futuros ingenieros que “la obra
buscó resolver el conflicto vial y de embotellamiento en
ese punto tan conflictivo de la ciudad; pero también se
buscó crear un diseño novedoso para que el puente fuera
un punto emblemático para la capital del estado. Fue así
como se decidió que contara con un mástil con tirantes
para sostener el andador, mismo por el que la gente
podrá ir a pie ya sea para hacer ejercicio o simplemente
para disfrutar del paisaje”, expresó el funcionario.
Llevar a los futuros ingenieros a visitar obras de
dicha magnitud sirve para involucrarlos con el sector
de la construcción, y para que despejen ciertas dudas
que, muchas veces, no son resueltas a conformidad en
las aulas escolares. El convenio que tiene la Secretaría
con algunas instituciones académicas es fundamental,
dijo Inés Palafox, quien dejo entrever que los chicos
que hoy visitan las obras dentro de muy poco tiempo
serán los que las diseñen y construyan.
Futuro prometedor
El gobierno sonorense informó que la pavimentación
es la obra de infraestructura más solicitada por la
población sonorense, y que la mitad de los proyectos
52
agosto 2011
Construcción y Tecnología en concreto
• La construcción la obra se formó de dos pasos elevados
ubicados sobre el Bulevar Morelos, de norte a sur y de sur
a norte, con una longitud aproximada de 345.0 m, cada
uno.
• Las rampas se colaron con concreto mr 42 en espesor
de 20 cms (639 m3), de tal manera que se configuraran
dos carriles de 3.40
m cada uno.
• Las losas del
puente vehicular
se colaron con
concreto armado de
un espesor de 25
cms. y resistencia
fc=350 kg/cm2,
(358.30 m3).
• Se construyó un
andador peatonal,
que se coló en un
ancho de 7.50 m.
• El proyecto
planteó la
realización de
trabajos en
guarniciones tipo l
y L de 2,274 metros
lineales, y de 1,889
m2 en banquetas
con 10 cms de
espesor.
• El crucero del
periférico norte e
Ignacio Soto se construyó con una losa de 25 cms. de espesor
con concreto mr 45 con un volumen total de 450 m3.
ejecutivos para el año 2011 en dicho rubro están listos
para licitarse desde el mes de marzo. Algo digno de
destacar es que el 98% de las obras realizadas en Sonora durante 2010 fueron realizadas por constructores
de la misma localidad. Se espera que haya la misma
tendencia durante 2011. La industria de la construcción
asentada en Sonora es un gran generador de empleos,
dijo el titular de SIDUR, quien resaltó que “el presupuesto para 2011 es bondadoso para infraestructura.
Se aprobaron 1800 millones de pesos y hasta el mes de
marzo se licitaron al menos 120 millones”, apuntó.
En el mismo orden de ideas, el funcionario destacó
que se encuentra muy avanzado el proyecto ejecutivo
del Metrovía para Hermosillo, así como los trazos para
los libramientos aprobados por la Federación para Navojoa, Obregón y Hermosillo. Todavía hoy, explicó, se
están aplicando 250 millones de pesos extraordinarios
del 2010 en obras que están a punto de concluirse.
ESPECIAL CONCURSO
Un concurso nacional
inédito
Ángel Álvarez
Una de las actividades más
importantes dentro del Foro
Internacional del Concreto fue
el Primer Concurso Nacional de
Diseño de Mezclas de Concreto,
realizado en el Centro Banamex
de la Ciudad de México, con la
participación de 47 instituciones
de estudios superiores provenientes
de todo México.
54
AGOSTO 2011
Construcción y Tecnología en concreto
Fotos/ a&s photo/graphics
E
l Primer Concurso Nacional de Diseño de Mezclas de Concreto consistió en el diseño teórico
y elaboración de una mezcla que cumpliera con
la resistencia real a la compresión, previamente
determinada, de 24.52 MPa (250 kg/cm²), a la
edad de 28 días. Con la mezcla se elaboraron
cilindros de 30 cm de alto por 15 cm de diámetro, de conformidad con la Norma NMX-C-159-ONNCCE-2004. Estas
mezclas fueron diseñadas en los laboratorios de cada escuela
en las condiciones preestablecidas por el equipo. Cada
equipo estuvo a cargo del descimbrado y del proceso de
curado de los cilindros hasta el día en que se llevó al cabo
este concurso.
Los ensayes se hicieron frente a los participantes.
Los equipos tuvieron la responsabilidad de trasladar los
dos cilindros –protegidos en su
mayoría con franelas húmedas y
plástico–desde sus ciudades de
origen hacia la Ciudad de México. Además de los cilindros, los
equipos participantes entregaron
una ficha con todos los aspectos
técnicos de la mezcla como fueron:
cantidad de cemento empleado,
cementantes, aditivos, agregados,
tipos de curado, entre otros.
A las 9 de la mañana del 30 de junio
pasado, se dieron cita más de 350
participantes, entre estudiantes de
ingeniería civil (y sus asesores), así
como docentes de cada institución,
quienes se sentían ganadores por
el simple hecho de poder participar
en este tipo de actividades.
Mientras se podía sentir la ansiedad y adrenalina de estar en un
concurso tan importante donde
había 60 equipos participantes, se
realizó la presentación de los organizadores, del jurado y de los patrocinadores participantes, Cementos
Moctezuma, SIKA, Andamios Atlas,
CEMEX y Controls, éste último
patrocinador que proporcionó una
de las máquinas compresoras para
realizar los ensayes. Posteriormente
tomó la palabra el ing. José Antonio
Durán Mejía, Vicepresidente General de la Asociación Nacional de
Facultades y Escuelas de Ingeniería
(ANFEI), quien dio la bienvenida y
Los participantes atentos a la realización de los ensayes.
agradeció la participación de las
escuelas pertenecientes a la asociación.
El M. en C. Daniel Dámazo Juárez –Director general del IMCYC–
tomó el micrófono para agradecer
la presencia de los participantes
quienes con gran ambiente llenaron las gradas del evento. Del
concurso, el ing. Daniel Dámazo
comentó: “Ha sido muy agradable
para nosotros el haber obtenido
una respuesta tan positiva a la
convocatoria que hicimos a escuelas y facultades de ingeniería
civil para que participaran en este
concurso, concebido como una
actividad que contribuiría para mejorar el conocimiento del empleo
del concreto entre los estudiantes
que serán en un futuro próximo,
los constructores del México del
siglo XXI”. Asimismo, exhortó a
los estudiantes a ser creativos e
independientes, a tratar de innovar
siempre y no dejarse llevar por la
corriente. Cabe señalar que el objetivo principal del concurso fue el
coadyuvar con las instituciones de
educación superior, en el proceso
de enseñanza-aprendizaje de la
tecnología del concreto de los
estudiantes de ingeniería civil del
país, a través del conocimiento de
una de las fases fundamentales en
el empleo del concreto en la construcción, el diseño de mezclas.
Con el marco de dos máquinas
a compresión al centro del salón;
120 cilindros de concreto, de los
Miembros del jurado
Ing. Alejandro Soto Zarza.
Ing. Felipe de Jesús Gómez
Sánchez.
Ing. Sergio Omar Galván Cazares.
Ing. José Antonio Durán Mejía.
Asesor técnico región centro de CEMEX.
Gerente técnico de la Industria del
Concreto Premezclado.
Representante de Corporación Moctezuma.
Vicepresidente general de la Asociación
Nacional de Facultades y Escuelas de
Ingeniería.
M. en C. Jorge Javier Martínez Chávez. Representante de Holcim Apasco.
Dr. Mario Gómez Mejía.
Secretario ejecutivo de la Asociación
Nacional de Facultades y Escuelas de
Ingeniería.
M. en C. Daniel Dámazo Juárez.
Director general del Instituto Mexicano
del Cemento y del Concreto.
www.imcyc.com
AGOSTO 2011
55
ESPECIAL CONCURSO
Los ganadores del Primer Concurso Nacional de
Mezclas de Concreto.
respectivos equipos, formados en
el orden preestablecido; aplausos
y gran júbilo en las gradas; jueces, expertos de la construcción;
expectantes de los resultados;
ingenieros técnicos del IMCYC,
preparados para manipular los
cilindros, bajo la supervisión del
ing. Luis García Chowell, Gerente
técnico del IMCYC, inició el Primer
Concurso Nacional de Diseño de
Mezclas de Concreto.
Con un gran ambiente en el
salón, se fue realizando ensaye
tras ensaye con el orden preestablecido y de un cilindro en cada
máquina. Los resultados fueron
El equipo 1 de la UAM Azcapotzalco,
ganadores del segundo lugar.
registrados poco a poco, con la
certeza profesional de las máquinas a compresión de Controls.
Mientras tanto en la tribuna podía
respirarse el nerviosismo, disfrazado de euforia y aplausos, por
parte de los participantes, al oír sus
nombres indicando el turno de su
cilindro. Estos estudiantes querían
demostrar lo aprendido en cada
una de sus facultades o escuelas
de ingeniería, compitiendo de manera leal con sus futuros colegas.
Asimismo, las porras, que algunos
llevaron, no dejaban de alentar, ni
de sorprenderse de los resultados
que se iban obteniendo y que
aparecían en las pantallas. Cabe
mencionar que algunos asesores
de los equipos tomaron la palabra
para agradecer la oportunidad que
se le estaba dando a sus alumnos y
a sus instituciones de poder mostrar cómo se ha estado trabajando
en sus instituciones y asegurar un
buen futuro para el sector de la
construcción en nuestro país.
La expectación crecía pues
el equipo 1 de la Universidad
Autónoma Metropolitana Unidad
Azcapotzalco se iba asentando
en el liderazgo, seguido por el
equipo 3 de esa misma institución;
sin embargo llegó el turno de la
Universidades e institutos participantes
ESIA Zacatenco Instituto Politecnico Nacional. Universidad del Valle de México Campus Coyoacán. Instituto Tecnológico
de Villahermosa. Universidad Autónoma de Sinaloa. Instituto Tecnológico de Durango. Universidad Autónoma de Ciudad
Juárez. Universidad Autónoma de Yucatán. Universidad Autónoma de Zacatecas. Universidad Autónoma Metropolitana
Unidad Azcapotzalco. Universidad Autónoma de San Luis Potosí Zona media. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla.
Instituto Tecnológico de Cerro Azul. Instituto Tecnológico Superior del Oriente del Estado de Hidalgo. Instituto Tecnológico
de Zacatepec. Instituto Tecnológico de Cancún. Universidad Autónoma de Guadalajara. Universidad De La Salle Bajío.
Universidad Iberoamericana. Instituto Tecnológico del Istmo. Facultad de Estudios Superiores Acatlán. Instituto Tecnológico de
Ciudad Victoria. Universidad de Ciencia y Tecnología Descartes. Instituto Tecnológico de Chilpancingo. Instituto Tecnológico
de Campeche. Universidad La Salle. Universidad Tecnológica de México Campus Atizapán. Instituto Tecnológico de Tepic.
Facultad de Ingeniería Universidad Nacional Autónoma de México. Universidad Autónoma de Guadalajara. Universidad
Autónoma del Estado de México. Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo. Universidad Autónoma de San Luis Potosí.
Instituto Tecnológico de Matamoros. Universidad Autónoma de Nuevo León. Instituto Tecnológico de Tapachula. Universidad
Michoacana de San Nicolás de Hidalgo. Universidad Autónoma del Carmen. Universidad Autónoma de Querétaro. Facultad de
Estudios Superiores Aragón. Instituto Tecnológico de Pachuca. Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla. Instituto
Tecnológico de Apizaco. Instituto Tecnológico de Matehuala. Instituto Tecnológico de Tehuacán. Tecnológico de Estudios
Superiores de Jilotepec. Universidad Autónoma de Chihuahua.
56
AGOSTO 2011
Construcción y Tecnología en concreto
Los ganadores
Primer lugar
Promedio de resistencia 248.5 kg/cm²
Universidad de Ciencia y Tecnología
Descartes, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas.
Zulma Citlali Aguilar Ochoa.
Participante
María Nelly Cameras Acuña.
Participante
Jorge Ramón Bonifaz Domínguez.
Participante
Agustín González Estudillo.
Participante
Luis Alfonso Medina Ruíz.
Participante
Azariel Solórzano Torres.
Asesor
El equipo 3 de la UAM Azcapotzalco, ganadores del tercer lugar.
Universidad de Ciencia y Tecnología Descartes, de Tuxtla Gutiérrez,
Chiapas, que con un promedio de 248.5 kg/cm² de resistencia de sus
dos cilindros se fue al liderato que retuvo hasta el final del concurso.
Con este resultado terminó el concurso. A cada equipo le fueron
entregados sus respectivos premios y trofeos. Un equipo de tres
laptops Hewlett Packard para el primer lugar, tres tabletas electrónicas iPad para el segundo lugar, mientras que del tercero al sexto
lugar recibieron un paquete de tres reproductores iPod. Asimismo,
cada equipo un paquete de libros del Fondo Editorial IMCYC.
Colofón
El Primer Concurso Nacional de Diseño de Mezclas de Concreto
organizado por el Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto
(IMCYC) y por la Asociación Nacional de Escuelas y Facultades de
Ingeniería (ANFEI), con la asesoría de un Comité Director, resultó
todo un éxito, así que se espera desde ahora la segunda versión
del concurso para el próximo año dentro del FIC 2012.
Vista general del Concurso.
Segundo lugar
Promedio de resistencia 253.5 kg/cm²
Universidad Autónoma Metropolitana
Unidad Azcapotzalco. Equipo 1.
Alfredo Landaverde García.
Participante
Iván Pascual Devesa.
Participante
Leonardo Sánchez Deheza.
Participante
Francisco González Díaz.
Asesor
Tercer lugar
Promedio de resistencia 246 kg/cm²
Universidad Autónoma Metropolitana
Unidad Azcapotzalco. Equipo 3.
Alex Freddi Bolaños Almaguer.
Participante
Marco Antonio Chávez Rojas.
Participante
César Iván Sandoval Martínez.
Participante
Armando José Padilla Ramírez.
Asesor
Mauricio Iván Panama Armendáriz.
Asesor
Cuarto lugar
Promedio de resistencia 243.5 kg/cm²
Facultad de Ingeniería de la UNAM CU.
Equipo 2.
Diego Fernando Olguín de la Mora. Participante
David Ricardo Rodríguez Godoy.
Participante
Luis Abraham Sánchez García.
Participante
Marcos Trejo Hernández.
Asesor
Quinto lugar
Promedio de resistencia 242.5 kg/cm²
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN
Equipo 1
Francisco David Anguiano Pérez.
Participante
Ana Izbeth Flores Rodríguez.
Participante
Adrián Landa Villarreal.
Participante
Dulce Consuelo Ordóñez Muñoz.
Participante
Oscar David Tejeda Reyes.
Participante
Alejandro Durán Herrera.
Asesor
Sexto lugar
Promedio de resistencia 258 kg/cm²
Facultad de Estudios Superiores
Acatlán, Unidad de Investigación
Multidisciplinaria.
José Prado Solares.
Participante
Misael de Jesús Reyes Gómez.
Participante
Raúl Pineda Olmedo.
Asesor
www.imcyc.com
AGOSTO 2011
57
QUIÉN Y D Ó N D E
Formas que no
son capricho
Isaura González Gottdiener.
Retrato: a&s photo/graphics.
“Que no entre nadie que no sepa geometría”. Con esta
frase el Laboratorio de Estructuras de la Facultad de
Arquitectura de la Universidad Nacional Autónoma
de México recibe al visitante. Su coordinador es el
doctor Juan Gerardo Oliva Salinas, reconocido
en el medio de las estructuras ligeras a nivel
nacional e internacional.
58
agosto 2011
Construcción y Tecnología en concreto
I
nvestigador Titular C del
Centro de Investigaciones
de Estudios de Posgrado
de la Facultad de Arquitectura (CIEPFA) de la UNAM,
Juan Gerardo Oliva Salinas
ha dedicado su vida a la generación de nuevos conocimientos
que apliquen la geometría
estructural al diseño
arquitectónico y fomenten el uso de
nuevos materiales
y de sistemas estructurales contemporáneos en
la concepción y
diseño de cubiertas ligeras.
Egresado de la Escuela de Arquitectura en 1976, el doctor Oliva
recuerda que su interés por esta
rama de la arquitectura inició cuando cursó una clase de modelos
colgantes con el profesor José Mirafuentes Galván. “Él me embrujó
con sus imágenes en diapositivas
de cubiertas ligeras,
de estructuras
ve l a r i a s , de
cascarones y
de sistemas
tensegrity
que en ese
entonces, en Alemania, tenían un
gran auge”. Al terminar sus estudios, el joven arquitecto obtuvo
una beca del Departamento Alemán de Intercambio Académico
para realizar el posgrado en la Universidad de Stuttgart donde seis
años después obtuvo el grado de
Doktor-Ingenieur, con la más alta
calificación con la tesis “Estudios
sobre la construcción de cascarones reticulados”. Frei
Otto –reconocido a
nivel mundial por sus
investigaciones de
estructuras tensadas
y de membrada de
bajo peso– fue su
www.imcyc.com
agosto 2011
59
QUIÉN Y D Ó N D E
tutor y aunque Oliva recuerda que
era muy duro con sus alumnos, dice
que él le transmitió la disciplina necesaria para llevar ordenadamente
los proyectos de investigación.
A su regreso a México, Oliva
se integró al CIEPFA donde ha
desarrollado su vocación docente,
así como un extenso trabajo como
investigador. En 1994 asumió la
coordinación del Laboratorio de
Estructuras que estaba abandonado
tras la muerte del arquitecto Mirafuentes. Este recinto es un seminario
de investigación permanente sobre
Mecametría –concepto acuñado
por Oliva– que es la aplicación de
la mecánica y la geometría al diseño
arquitectónico y estructural.
Semillero de
investigación
e innovación
Las puertas del Laboratorio de Estructuras están abiertas a profesionales y estudiantes de arquitectura
e ingeniería interesados en recibir
asesorías para la realización de anteproyectos y proyectos ejecutivos
de diseño estructural. El equipo de
trabajo se compone de investigadores, estudiantes de licenciatura,
posgrado y especialidad, tanto de
la Facultad de Arquitectura, como
de la Facultad de Ingeniería que
participan en proyectos de investigación y de vinculación ya sea para
cumplir su servicio social, su práctica profesional supervisada, o para
desarrollar sus proyectos de tesis.
Por el Laboratorio también pasan
estudiantes de todo el país que
realizan estancias de seis semanas
como parte del programa Verano
de la Investigación Científica promovido por la Academia Mexicana
de las Ciencias, así como estudiantes de bachillerato y preparatoria
que buscan estudiar arquitectura.
Reconocido a nivel internacional, el
Laboratorio es único en su tipo en
60
agosto 2011
el país, aunque cabe mencionar que
en la UAM Azcapotzalco hay un Laboratorio de Estructuras enfocado
al comportamiento mecánico.
Los proyectos de investigación
encabezados por Gerardo Oliva
han sido financiados por la UNAM
a través del Programa de Apoyo a
Proyectos de Investigación e Innovación Tecnológica (PAPIIT) y por
el Consejo Nacional de Ciencia y
Tecnología (Conacyt). El primer proyecto desarrollado en 1996 fue el
MODUNAM 1, una estructura velaria desmontable para exposiciones
que ha sido utilizada por lo menos
en 25 ocasiones dentro y fuera del
campus universitario. A este módulo siguieron el MODUNAM 2 y el 3.
El segundo –realizado junto con la
Escuela de Diseño Industrial– es una
estructura con sistema de tijera que
se cubre con una membrana para
convertirse en vivienda provisional
o clínica de urgencia en situaciones
de desastre. El 3 es un sistema de
nodos y barras con el que se puede
lograr cualquier curvatura sinclástica o anticlástica.
En el Laboratorio de Estructuras
también se desarrollan anteproyectos y proyectos de tenso-estructuras
que son resultado de proyectos de
vinculación que otras instituciones
solicitan a la Facultad de Arquitectura. Entre ellos están las velarias
para el Instituto de Biología, la Dirección de Obras y Conservación,
la Facultad de Derecho, el Instituto
de Ingeniería, la Facultad de Ingeniería y el patio del Museo del
Palacio “Espacio de la Diversidad”
en Oaxaca. Además de lonarias,
también destacan los proyectos para
la cubierta ligera de la sala del pleno
del Tribunal Federal Electoral y el
cascarón reticulado del vestíbulo de
la Facultad de Arquitectura.
Una mención especial merece la
velaria para el patio central del Palacio de Minería, construida en 2002.
Esta obra fue resultado de un con-
Construcción y Tecnología en concreto
curso convocado por la Dirección
General de Obras de la UNAM para
cubrir patios de edificios inmuebles
de la máxima casa de estudios. Gerardo Oliva y el arquitecto Ernesto
Natarén, junto con 12 alumnos,
entregaron dos propuestas con las
que ganaron el primero y segundo
lugar. El primer edificio a cubrir fue
la obra maestra de Manuel Tolsá. La
cubierta es un ejemplo de la aplicación e integración de la arquitectura
textil a un edificio histórico. Con su
instalación, el patio de Minería ha
podido albergar un sinfín de actividades al resguardo de la lluvia y el
sol. En la actualidad la membrana
ha cumplido su ciclo de vida y está
siendo sustituida por una nueva.
Su contacto con el
concreto
En lo que toca al uso del concreto
en las cubiertas ligeras, Oliva recuerda que su primera experiencia
con este material la tuvo antes de
irse a Alemania cuando trabajó
con los arquitectos Enrique y
Agustín Landa. Ellos le encargaron
determinar la geometría de la estructura portante y la cubierta de
la Parroquia de Santa María de la
Anunciación (mejor conocida como
Parroquia Universitaria) del Centro
Universitario Cultural (CUC), junto
a la Ciudad Universitaria. La idea
inicial era construirla en concreto
con cimbra deslizante; sin embargo, los arquitectos decidieron
cambiar el procedimiento a precolados de concreto armado. “Tuve
que determinar la geometría de
todos los precolados de concreto
del edificio y de la cubierta que
tiene un sistema de cables. Recurrí
a mis libros y me di cuenta que
por medio de la intersección de
un cono con un cilindro se lograba
la superficie con doble geometría
inversa que se requería en ambos
casos”. Cabe decir que Gerardo
Oliva ha estudiado la obra de Félix
Candela. Los cascarones de concreto desarrollados en las décadas
de los 50 y 60 por éste destacado
arquitecto y un grupo de ingenieros y arquitectos mexicanos entre
los que figuran Enrique de la Mora
y Palomar, Fernando López Carmona y Juan Antonio Tonda, son
famosos a nivel mundial y siguen
despertando admiración. En la
celebración del Centenario de
Candela en 2010, Oliva participó
en una mesa redonda organizada
por la Universidad Politécnica de
Madrid y también fue invitado por
la Universidad de Princeton para
dictar una conferencia magistral
acerca de las estructuras laminares
del arquitecto hispanomexicano.
Comprometido
con la educación
Profesor de licenciatura, maestría y
asesor en el doctorado de la Facultad de Arquitectura de la UNAM, el
doctor Oliva dice que su objetivo
como docente es contribuir a la
formación de profesionistas, investigadores y buenos arquitectos
por medio de la transmisión del
conocimiento de la Mecametría.
A pregunta expresa de cuál es su
opinión acerca de la eliminación
de algunos planes de estudio de la
carrera de Arquitectura de materias
como geometría descriptiva, matemáticas, resistencia de materiales
y cálculo estructural contesta: “El
área de tecnología, cálculo estructural, geometría no debe desaparecer. Es importante que los alumnos
no tengan miedo a lo desconocido;
que conozcan cómo trabajan los
materiales; que no se intimiden
por una integral; que entiendan
el fenómeno físico”. Dice que en
la actualidad muchos jóvenes se
deslumbran ante proyectos que
privilegian la forma sin importar
si se requieren de toneladas de
acero para su construcción o si la
cubierta es de costosos materiales
como el titanio. Cita como ejemplo
el Museo Guggenheim de Bilbao,
obra que ha puesto en el mapa
a esta ciudad española pero que
tuvo un altísimo costo. “Lo interesante hubiera sido lograr el mismo
impacto para esta ciudad con una
obra menos costosa”.
Al respecto de la forma libre –hoy
tan en boga en la arquitectura a nivel
mundial– el doctor Oliva no la condena. Consejero Ejecutivo de la Asociación Internacional de Cascarones
y Estructuras (IASS por sus siglas en
inglés) con sede en Madrid, España,
dice que en esta organización existe
un grupo de investigación que está
analizando las aportaciones de la
forma libre. “Lo preocupante es
que los estudiantes se vayan sólo
por la forma. Hay que tener mucho
cuidado. Hay que orientarlos a que
la arquitectura no sea un capricho”.
Agrega que el buen conocimiento
de la geometría estructural contribuye a la generación de proyectos
sustentables ya que las cubiertas
ligeras son sistemas que obtienen
gran resistencia y rigidez, amén
de ser capaces de transmitir cargas accidentales, cargas vivas y
muertas gracias a su forma, no a
la cantidad de material.
En el Centro de Investigaciones
y Estudios de Posgrado, el doctor
Oliva participó en la elaboración
del Programa de Estudios de la
Especialización en Cubiertas Ligeras que surgió paralelamente
a la reactivación del Laboratorio
de Estructuras. La especialización,
con duración de un año, proporciona al alumno las herramientas
necesarias para diseñar, construir,
presupuestar, y planear todo proyecto de cubiertas ligeras.
Asesor y coasesor de numerosas tesis de Licenciatura, Maestría,
Doctorado y Especialización, su
vocación docente ha llegado a
otras instituciones de educación
superior en el país y el extranjero.
Asimismo, ha participado en más
de 15 Congresos Nacionales e Internacionales y en más de 30 conferencias en el área de las cubiertas
ligeras en México, Estados Unidos,
Alemania, Dinamarca, Gran Bretaña, Holanda y Canadá.
De sus alumnos comenta con
orgullo que varios de ellos se encuentran cursando estudios de posgrado
en universidades extranjeras, cinco
han obtenido premios internacionales en concursos de diseños estructurales en Europa y Estados Unidos,
otros laboran profesionalmente en
empresas nacionales dedicadas al
diseño y a la construcción de cubiertas ligeras y uno es arquitecto
supervisor en la iglesia de la Sagrada Familia en Barcelona, España,
obra de Antoni Gaudí. Respecto
a la formación de nuevos investigadores comenta que la limitante
es la carencia de nuevas plazas. Sin
embargo, varios de sus alumnos son
profesores en la Facultad de Arquitectura y colaboran constantemente
en los proyectos de investigación del
Laboratorio de Estructuras.
Investigador del Sistema Nacional de Investigadores de Conacyt,
y miembro del Comité Editorial de
la revista científica International Journal of Space Structures, Gerardo
Oliva ha recibido numerosos reconocimientos entre los que destacan
el Premio Universidad Nacional en
Arquitectura y Diseño 2007 y el
Premio Nacional de Ingeniería de la
Ciudad de México en 2009. Como
miembro de la IASS en 2008 fungió
como presidente organizador del
Simposio Internacional IASS 2008,
en Acapulco, Guerrero, que generó
un intenso intercambio internacional gracias al cual Oliva y su equipo
de estudiantes y colaboradores están en contacto permanente con los
protagonistas de su especialidad a
nivel mundial.
www.imcyc.com
agosto 2011
61
Tubos de concreto
Industria renovada:
Tubos de concreto
Al tener mayores estándares de calidad y cobertura que los avala dentro de
un panorama incluso internacional, la industria dedicada a la fabricación de
tubos de concreto se ha visto favorecida en lo referente al trabajo con ciertas
dependencias del país, ayudando a reposicionarse en el mercado frente a
sus competidores plásticos.
Gregorio B. Mendoza
Fotos: Cortesía ATCO.
(Segunda parte)
L
as empresas privadas
o dependencias gu­
bernamentales le han
apostado al producto
y con ello a México
porque saben que las
empresas asociadas se están mo­
dernizando y están creciendo.
Además hay que reconocer que
hay mucho que hacer, lo que falta
es inversión, independientemente
de que los programas de vivienda
que tienen doce años de estar
creciendo y generando trabajo. Sin
embargo, hay otros sectores aún
por explotar o zonas que necesitan
mejorar su infraestructura, como
por ejemplo: ciudades industriales
como Monterrey que cuentan aún
con drenajes a cielo abierto.
Invertir e invertir
Sabiendo que no sólo se trata
de la derrama económica que las
empresas o los planes de gobier­
no realicen sobre las ciudades,
el arquitecto Noel Vargas García
afirma que la Asociación de Fabri­
cantes de Tubos de Concreto AC
(ATCO) está motivando a que sus
62
AGOSTO 2011
Construcción y Tecnología en concreto
y de producción. “Los cementos tam­
bién tuvieron que cambiar y empezamos
a exigir a los cementeros mayores resis­
tencias a los sulfatos. Antes se usaba el
cemento puzolánico o el cemento tipo V.
En la actualidad existen nuevos cemen­
tos que son los que utilizamos; eso ha
dado un gran valor a nuestra industria.
En este caso, queremos hacer referen­
cia a Holcim Apasco quién a través de
la creación de su Centro Tecnológico
del Concreto (CTC), hace los estudios
pertinentes para pruebas hidrostáticas,
de resistencia, de rugosidad, etc. Tene­
mos así un aliado que nos da calidad y
bastante compromiso”.
Si bien el cemento ha ayudado, en el
caso del acero la evolución se ha dado
hacía la prefabricación. En la actualidad,
representados inviertan en el desarrollo de la
infraestructura necesaria para realizar nuevos
productos. Pone un ejemplo: “Nosotros no
pedimos el concreto tenemos nuestras pro­
pias dosificadoras, porque nuestro concreto
tiene un revenimiento cero; porque el tubo
inmediatamente se desmolda y, un molde de
un diámetro de 3.05 m vale quinientos mil
dólares. Hay que adquirirlo, apostarle y es
lo que estamos haciendo”.
Se están revirtiendo estos años de letargo,
de un exceso de confianza; se busca invertir
en otro tipo de soluciones y parte de esas
soluciones reside en la tecnología, el equipo
o el personal humano, hay que reinventarse
completamente. “Eso lo ha entendido muy
bien la industria de los tubos de concreto,
la cual ha comenzado a participar en expo­
siciones nacionales e internacionales para
dar difusión. También ha comenzado a tener
pláticas con empresas como Holcim Apasco y
con el propio IMCYC, quienes están apoyan­
do desinteresadamente para participar con
ellos ya que estamos en el mismo sector del
mercado: concreto”, señala Vargas García.
Nuevo retos
Las exigencias para las materia prima es
evidente que también han cambiado. Se han
adquirido nuevos estándares de supervisión
Tubos de concreto
ya no se ejecuta el rolado del
acero de forma artesanal, actual­
mente se trabaja con mallas de
varilla de ¾” hechas y soldadas
previamente que son dispuestas
en nuestras plantas y que nos
permiten agilizar tiempos de
producción y disminuir costos sig­
nificativamente, los cuales se ven
reflejados en el precio de compra
de nuestros clientes.
Otro de los grandes retos que
enfrenta esta industria es el talento
humano, para el especialista des­
de su práctica docente se debe
de tomar una posición de aliento
para que en las universidades los
jóvenes y futuros arquitectos o
ingenieros vislumbren que hay
64
AGOSTO 2011
oportunidades de trabajo en este
sector, que las áreas de desarrollo
profesional son múltiples y que
son necesarios. “A los jóvenes les
digo incansablemente que nuestra
industria los necesita en el área
de comercialización, producción,
dirección o en sistemas de gestión
de la calidad porque no podemos
vivir sin ellos, el punto es que ade­
más de motivarlos a conocer este
mercado siempre les reiteremos
que también aquí hay muchas
oportunidades de crecer. Yo llevo
22 años en esto y me siento muy
afortunado porque represento
generaciones completas de fami­
lias que se han dedicado a este
negocio”.
Construcción y Tecnología en concreto
Ampliando el
panorama
La posición de la industria ha cam­
biado, hoy en día, dice Vargas, se
ha dejado la posición del simple
comercializador de productos
y por ello refiere que al menos
en México existe la oportunidad
de trabajar con al menos 2,200
organismos operadores de agua
que son un mercado muy intere­
sante y entonces nos indica que
en el caso del Estado de México
hay más de cien, lo que hace que
este sea un mercado atractivo.
“Nos interesa mantener nuestra
asociación. Estamos seguros que
la ATCO como tal, representa una
fuerza en donde todos estamos
trabajando y creemos que como
organización tiene mucho más
presencia que al ir solamente
como una empresa. Hoy estamos
ubicados como una institución
en las áreas de gobierno, en el
sector privado, en las cámaras, en
organismos operadores. Hemos
ido conformando esta posición
en los últimos diez años y la idea
es continuar con esa línea de tra­
bajo. Creemos que el país debe
modernizarse completamente.
Nos está costando mucho trabajo
porque los políticos a veces care­
cen de una visión a futuro. Pero
lo que nos toca hacer, lo estamos
haciendo; seguimos invirtiendo
y representando a nuestra in­
dustria, la cual se conforma por
alrededor de 2,000 familias fijas,
que pagan impuestos y que dan
trabajo a obreros sindicalizados,
transportistas, proveedores, co­
mercializadores, etc.”
Sector cementero
De izq. a der. Ing. José
Lozano Ruy Sánchez;
ing. Marco A. Pedraza
González, M.I. Luis M.
Aranda Maltez.
La UANL se impone
Con información de CEMEX (Javier Góngora Martínez)
La Universidad Autónoma de Nuevo León y su Facultad de Ingeniería Civil,
son muestra del compromiso que las instancias académicas deben tener con
el concreto y su mundo.
C
De izq. a der. M.I. Luis M. Aranda Maltez; ing. José Lozano Ruy Sánchez;
ing. Richard González Ríos; ing. Rogelio Villarreal.
66
agosto 2011
Construcción y Tecnología en concreto
omo miembro fundador y activo de la
Sección Noreste de
México del American Concrete Institute (ACI), en 1993
el entonces decano de la Facultad
de Ingeniería de la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL) el
doctor Raymundo Rivera Villarreal,
tuvo la iniciativa de crear la primera
Sección Estudiantil de este Instituto en México, siendo reconocida
oficialmente por el ACI durante
su convención de otoño, que tuvo
lugar en la ciudad de Salt Lake City,
Utah, en marzo de 1995.
Durante los años de existencia
de esta sección, la actividad que la
ha distinguido es la participación de
diversas delegaciones estudiantiles
Participantes de los equipos
en los concursos internacionales
entre estudiantes de licenciatura
a los que cada seis meses convoca
el ACI, en los cuales la FIC UANL
inició su participación en noviembre de 1995 en Montreal, Canadá,
con la participación del entonces
estudiante Richard González Ríos,
quien actualmente labora para
CEMEX. En esa ocasión, es importante recordar que el concurso
fue de resistencia de cubos de
concreto obteniéndose el quinto
lugar. En la siguiente Convención
del ACI que tuvo lugar en marzo de
1996 en Denver, Colorado, Richard
González, haciendo equipo con
Rogelio Villarreal, participó en el
concurso de marcos sometidos a
cargas de impacto obteniendo el
primer lugar.
Con estas participaciones de
la FIC UANL en las actividades
estudiantiles del ACI dio inicio la
estrategia que esta facultad neolonesa para implementar acciones
e involucrar a sus estudiantes en
actividades internacionales de alto
nivel, con lo cual hasta la fecha
se han obtenido veinte primeros
lugares, 14 segundos lugares y 11
terceros lugares en los diferentes
concursos estudiantiles a los que
convoca semestralmente el ACI.
Cabe decir que en 2009 la sección
estudiantil de la FIC UANL, con el
apoyo de CEMEX organizó por
primera vez el Primer Simposio Internacional de Diseño y Tecnología
del Concreto "Cimentando el Presente, Edificando el Futuro", con
la participación de especialistas de
España, Colombia, Puerto Rico,
Estados Unidos y México, el cual
de nuevo se organizó en 2010.
Por estas actividades y la asistencia ininterrumpida de delegaciones numerosas de la FIC-UANL
a las convenciones del ACI, las
cuales iniciaron, como ya se dijo,
en Montreal, Canadá en noviembre de 2005, en 2009 durante
Los miembros del equipo que ganó el Primer lugar en el concurso resistencia
de marcos reforzados sometidos a cargas de impacto (Egg Protection Device),
fueron:
1. José Alberto Allende Coronel.
2. Carlos Jesús Cortés Medina.
3. Pedro Abelardo Salazar Rangel.
4. Francisco Gustavo Serna Colunga.
5. Axel Eduardo Soto Castellanos.
Por su parte, el Equipo UANL 1, obtuvo el primer lugar en el concurso sobre el
reporte de sustentabilidad, así como el segundo en el concurso resistencia de
marcos reforzados sometidos a cargas de impacto (Egg Protection Device). Los
integrantes de este equipo fueron:
1. José Gustavo Díaz Leija.
2. Adrián Landa Villarreal.
3. Onofre Mateo García.
4. Edgar Jovany Niño Pérez.
5. Gerardo Miguel Villazana Machado.
Nota: Para mayor información sobre este reconocimiento, consultar:
www.concrete.org/STUDENTS, y para información de la Sección:
www.acimexico-snem.org.
su participación en el Simposio
Internacional de Diseño y Tecnología del Concreto, el ingeniero
José Izquierdo Encarnación –expresidente del ACI– calificó a esta
sección estudiantil de la FIC UANL
como la mejor sección estudiantil
del ACI en el mundo.
ACI Award for
University Activities
El American Concrete Institute es
una organización que permanente-
mente está implementando nuevas
actividades que consigan interesar
a más estudiantes y profesores
tanto de licenciatura como de
posgrado en las diferentes áreas
en que trabaja el instituto. Sus
acciones han sido muy exitosas,
por lo que el instituto cuenta con
un importante número de miembros que se desempeñan como
profesores y/o investigadores en
instituciones educativas alrededor
del mundo. Ha sido a través de
estos profesores que el ACI ha ve-
De izq. a der. Ing. Marco A. Pedraza González; M.I. Luis M. Aranda
Maltez.
www.imcyc.com
agosto 2011
67
Sector cementero
De izq. a der. Ing. Marco A. Pedraza González; M.I. Luis M. Aranda
Maltez; Ing. José Lozano Ruy Sánchez.
nido ganando más adeptos entre
los estudiantes de ingeniería civil,
arquitectura y entre estudiantes
de maestría y doctorado en áreas
afines a la industria de la construcción con concreto, al ofrecer
para todo estudiante universitario
desde hace mas de cinco años la
membresía estudiantil gratuita en
su versión electrónica a través de
su página de internet.
Son pocas las universidades
que a través de sus profesores y
con el apoyo de sus autoridades
han organizado estas participaciones de sus profesores y alumnos
como una estrategia educativa que
complemente la formación de sus
alumnos y mantenga a sus profesores actualizados en esta área de
la industria de la construcción. Para
ello el ACI ha establecido las secciones estudiantiles o Chapters, y
en reconocimiento al apoyo de autoridades para el desarrollo de estas actividades y al trabajo conjunto de profesores y estudiantes. A
partir de este año y con frecuencia
anual entregará el reconocimiento
ACI Award for University Activities
en las categorías de “Excelente” y
“Sobresaliente”.
En este sentido, la Universidad
Autónoma de Nuevo León recibirá
un reconocimiento como universidad “Excelente”, entre 12 universidades del mundo que también
reciben este reconocimiento, y 15
universidades “Sobresalientes”.
El anuncio tendra lugar el 3 de
abril en Tampa, Florida, durante
la ceremonia de apertura de la
convención de primavera de este
Instituto.
Reconocimiento
a la distinción
Arriba: de izq. a der. Gerardo M. Villazana Machado; José G. Díaz Leíja,
Edgar J. Niño Pérez; Francisco G. Serna Colunga; Axel E. Soto
Castellanos. Abajo: de izq. a der.Adrián Landa Villarreal; Onofre
Mateo García; Pedro Abelardo Salazar Rangel.
68
agosto 2011
Construcción y Tecnología en concreto
Acerca del reconocimiento por
la distinción que otorgó la ACI
Internacional a la UANL como
Universidad Excelente 2010, en
su momento el director de la
Facultad de Ingeniería señaló:
“estamos muy contentos por la
oportunidad que hoy se nos da
de estar presentes, como capítulo noreste del American Concrete
Institute, en esta ceremonia de reconocimiento a
distinguidos profesores de la Facultad de Ingeniería
civil de la UANL.
El American Concrete Institute es una institución
no lucrativa con más de 100 años de existencia cuyo
objetivo es el progreso a través del conocimiento, y
está enfocado a investigar y difundir la tecnología del
concreto aplicada a la industria de la construcción a
nivel mundial. La sección noreste de México del ACI,
que abarca los estados de Coahuila, Nuevo León y
Tamaulipas, ha estado trabajando incansablemente
en promover y difundir el conocimiento y la tecnología del concreto en la región, mediante conferencias
técnicas, programas de certificación y el apoyo a las
secciones estudiantiles que se han conformado con
el tiempo dentro del capítulo. Hoy estamos aquí,
precisamente para reconocer los logros de esta sección estudiantil de la Facultad de Ingeniería civil de
la UANL, que ha obtenido múltiples premios del ACI
internacional, desde que inició su participación en
los concursos que el propio ACI organiza en
sus convenciones. Estamos muy orgullosos de
la sección estudiantil de esta facultad ya que
gracias a su desempeño, se han conseguido
varios reconocimientos y elogios. Es ya bien
sabido en las convenciones del ACI, que los
equipos representativos de esta facultad son
el equipo a vencer, ya que desde su creación
en 1995 han finalizado muchas veces dentro
de los tres primeros lugares en la mayoría de
los concursos”. La primera participación de la
sección estudiantil de esta facultad, tuvo lugar,
como ya se dijo, en Denver en 1996. Durante la
convención de otoño de 2010 del ACI en Pittsburg, Pennsylvania, uno de los equipos de la
Sección estudiantil de la facultad de Ingeniería
civil de la UANL, asesorado por el dr. Alejando
Durán Herrera obtuvo el primer lugar en el reporte de sustentabilidad. El segundo lugar lo
obtuvo la Universidad de Texas en San Marcos,
mientras que el tercero fue para la Universidad
de Purdue, en West Lafayette, Indiana. En esta
convención de otoño de 2010, además del premio ya mencionado, los dos equipos representativos de la Facultad y del capítulo, el primero
asesorado por el M. en C. Jorge Rivera Torres
obtuvo el primer lugar en resistencia de marcos
reforzados sometidos a cargas de impacto,
mientras que el segundo equipo asesorado por
el dr. Alejandro Durán, obtuvo el segundo lugar
en ese mismo concurso, y quedando en tercer
lugar una universidad de Brasil”.
Una historia de éxitos
A través del tiempo, la sección estudiantil de la Facultad de Ingeniería civil de la UANL ha obtenido 20
primeros lugares, 14 segundos y 11 terceros, lo que
habla del grado de compromiso y dedicación que se ha
tenido, así como el apoyo que se ha dado a los muchachos primero bajo el liderazgo del dr. Raymundo Rivera y ahora del dr. Alejandro Durán, a quien también el
ACI ha otorgado ya tres importantes reconocimientos.
En la actualidad la sección estudiantil es presidida por
Adrián Landa, quien con esfuerzo, entrega y dedicación sigue trabajando en promover la participación
de los estudiantes de la FIC UANL en estos concursos
internacionales y obtener más preseas para nuestra
sección y lograr que se sigan obteniendo elogios y
premios para esa casa de estudios, pero sobre todo,
para consolidar los conocimientos sobre tecnología
del concreto que los alumnos adquieren en esta
institución.
Histórico
La historia que valida
Foto: http://upload.wikimedia.org.
Puentes de concreto armado hay muchos, sin duda alguna. Cada
día la ingeniería mundial, y las diversas tecnologías nos sorprenden
con obras
espectaculares;
sin embargo,
debemos
reconocer que
atrás de la
tecnología,
está una vasta
historia de
logros y retos.
Gabriela Celis Navarro
El Puente Alvord, en California, el
primero hecho con concreto reforzado
en Norteamérica.
D
esde que los antiguos romanos usaron
en algunos puentes para conectar el
enorme imperio, un producto que
está considerado el antecedente más
antiguo que tenemos del concreto,
hasta los más audaces obras creadas
por maestros como Santiago Calatrava, los puentes
realizados con concreto armado son clara muestra no
sólo de estética ingenieril, sino también de los avances
tecnológicos en materia de concreto. Es por esto que
queremos hacer un breve recuento de algunos de los
puentes más notables de los inicios de esta era del concreto. Por ejemplo, el llamado Puente Alvord, ubicado
en el estado de California, en los Estados Unidos de
Norteamérica.
70
agosto 2011
Construcción y Tecnología en concreto
Un puente que hoy es ícono
El puente Alvord, diseñado y construido por Ernest
Leslie Ransome –notable ingeniero y arquitecto inglés
nacido en 1852– está localizado en el boscoso Parque
Golden Gate de San Francisco, California, sirviendo de
puerta de entrada al bello paraje. La ejemplar pieza
de ingeniería está considerada el primer puente de
concreto reforzado de Norteamérica. Fue terminado a
fines del siglo XIX. Está compuesto por un solo arco con
un ancho de veinte metros y una altura de poco más de
seis metros. Al parecer, Ernest Ransome –considerado
uno de los pioneros en el tema del concreto reforzado– utilizó su patente de acero retorcido en frío para
hacer la obra, dispuesta tanto de manera longitudinal
como curvas. Al interior del puente Alvord, destacan
las “estalactitas” de concreto que le dan un aspecto
cavernoso.
Curiosamente, este importante puente fue poco
apreciado en su momento, lo que generó –cuentan
los biógrafos– bastante frustración en su creador.
Sin embargo, Ransome seguramente se enteró de
cómo las obras en concreto del Parque Golden Gate
donde él colaboró –que incluyen al citado puente–,
resistirían un terremoto y un incendio en 1906. Como
reconocimiento a este trabajo ejemplar, en el año de
1970 el notable puente Alvord fue considerado un
hito de la ingeniería por la Sociedad Americana de
Ingenieros Civiles, haciéndole, por fin, justicia a tan
importante pieza hecha con concreto.
Un puente sobre el río Rhin
Foto: www.ce.jhu.edu.
El ingeniero suizo Robert Maillart es uno de los
grandes revolucionarios en la utilización del concreto
armado, tanto para puentes como para obras arquitectónicas. En su vida profesional, estuvo cerca del
maestro Hennebique lo que generó que se interesara
por el concreto. Al reflexionar sobre la construcción
de puentes hechos con concreto armado, observó
que las distintas partes –el arco portante, la platafor-
ma que sirve para sostener el piso de la carretera, y
los órganos de conexión– se conciben por lo general
como elementos separados y superpuestos, repitiendo por inercia un razonamiento que era empleado en
la hechura de puentes de piedra. Sin embargo, dada
que la característica principal del concreto armado
es la continuidad entre sus elementos, se dio cuenta
de que obtendría un ahorro si consideraba al arco,
conexiones y piso como un sistema sólido único.
Esta idea la plasmó en algunos puentes como uno
de cajón sobre el río Inn (1901) y sobre todo, para la
creación del puente Tavanasa, sobre el Rhin, de 1905.
En este último, Maillart, en lugar de usar vigas macizas, desarrolló un arco de placas curvas de concreto,
las cuales quedaron acopladas con otra sucesión de
placas similares, localizadas en la plataforma. También
de Maillart fueron los puentes sobre el río Salgina,
de 1929; el localizado sobre el río Rossgraben, de
1931; el localizado sobre el río Thur, de 1933, el
puente Salginatobel, así como el que pasa sobre el
río Arve, cerca de Ginebra, de 1936. En el caso del
Salginatobel, se trata de una construida en el valle
alpino de Schiers, en Suiza, entre 1929 y 1930. Cabe
decir que esta notable pieza de Maillart fue declarada
en 1991 Monumento Histórico Internacional de la
Ingeniería Civil.
El puente cercano a Tavanasa, sobre el río Rhin, con un claro de 25 metros.
www.imcyc.com
agosto 2011
71
Foto: http://upload.wikimedia.org.
Histórico
Puente sobre el río Arve, obra de Robert Maillart.
mado se encuentra uno quizás no tan famoso como
los realizados por Ramsome o Maillart. Se trata de
una pieza ingenieril sobre el río Gumti –también llamado Gomati, tributario del Ganges–, en Lucknow,
en la India, el cual estaba en construcción hacia
1913. La fotografía tomada el 29 de agosto de ese
año da cuenta del proceso constructivo. En la foto
podemos apreciar la evolución constructiva de la
obra realizada, muy posiblemente, por ingenieros
ingleses dado que para los años en que estaba
Una bella foto de un puente
En el historial de fotografías sobre puentes antiguos realizados en concreto ar-
72
agosto 2011
Construcción y Tecnología en concreto
Obra sobre el río Gumti, en la India.
Foto: www.flickr.com.
El Salginatobel es un puente de arco que tiene 133
metros de longitud total por 3.5 metros de ancho. Está
apoyado por pilares de concreto armado, localizados
sobre los extremos. Fue inaugurado el 18 de agosto de
1930. En su historia tuvo una serie de problemas relacionados, por ejemplo, con la ausencia de una cubierta
impermeabilizante, así como por fallas en materia de
drenaje. De ahí que en la década de los setenta tuviera
que ser reparado de manera sustancial. Finalmente, para
los años noventa tuvo que ser cambiado el concreto de
la obra. Tales problemáticas han hecho
que la obra, lo mismo sea reconocida por
algunos, que despreciada por otros. En
este sentido, el especialista en estructuras
Heinrich Figi escribió en el año 2000 de
esta pieza que “desde el punto de vista
conceptual, el Salginatobel es una excelente estructura” Cfr. “Rehabilitation of
the Salginatobel Bridge”, en Structural
Engineering International, febrero de
2000, no. 1, vol.10). El mismo Robert
Maillart, en su momento, narra que no
estuvo a gusto con algunas decisiones
tomadas, expresando por ejemplo que
el intradós debería de haber sido un
objeto puntiagudo, en lugar de un arco
de curva pura.
Foto: http://upload.wikimedia.org.
El Puente Salganitobel.
siendo construido, como sabemos, ese país era
una colonia inglesa.
La historia nos afirma
Sin duda alguna, hacer mención de algunos puentes de concreto armado, que encierran historias de
éxitos, pero también de retos y quizás de algunos
resultados no deseables, ayuda a tener una mejor
comprensión de la ingeniería civil y, sobre todo, de
nuestro material predilecto: el Concreto. Cada vez
que transitamos por un puente, o nos maravillamos
antes las proezas ingenieriles que se están haciendo
en México y en el mundo, debemos de reconocer que
la experiencia, la experimentación y sobre todo, una
postura visionaria, es la que hará que los puentes que
en los últimos años acaban de ser terminados, serán
los que hablen de cómo el concreto era transformado
en obras en los inicios del siglo XXI; de ahí que ver
hacia atrás siempre resulta, curiosamente, “echar un
vistazo” también al futuro.
Mi
OBRA
en concreto
¿Quién está en la foto?: Lorenzo Lazo Margain
¿Donde se encuentra?: En lo que fuera el edificio
del Banco de México, hoy Torre Pemex, en el puerto
de Veracruz.
¿Porque decidió tomarse una foto en ese lugar?:
Se trata de una de las obras más representativas
del trabajo del arq. Carlos Lazo Barreiro, padre del
señor Lorenzo Lazo Margain.
Dato Relevante: Construido a mediados de los años
cincuenta del siglo XX, el otrora Banco de México,
sobresale porque aún conserva el frescor y diseño
novedoso que Lazo Barreiro le imprimió hace más
de cincuenta años. También destaca el hecho de
que la población del puerto ha tomado a esta obra
realizada con concreto, como hito urbano.
Estimado lector: ¡Queremos conocer tus fotos!
Mándalas a: ybravo@mail.imcyc.com
CONCRETO VIRTUAL
Gabriela Celis Navarro
Una asociación AMIGA
www.asce.org
74
AGOSTO 2011
Construcción y Tecnología en concreto
L
a Sociedad Americana de Ingenieros
Civiles (ASCE, por sus siglas en inglés),
fue fundada en 1952. Representa a más
de 140 mil miembros en todo el mundo, siendo
además la asociación más antigua en ingeniería,
en los Estados Unidos de Norteamérica. Su página
en internet resulta de gran interés pues ofrece
información diversa, no sólo de la organización en
cuestión, sino de otros temas como son: noticias
del sector, libros recomendables, eventos próximos, ofertas de trabajo, la consulta en línea de
la revista Ingeniería civil, encuestas, entre otros
muchos asuntos que se pueden conocer si ingresa
usted a esta interesante página.
PUNTO DE F U G A
Índice de anunciantes
Gabriela Celis Navarro
Foto: http://en.wikipedia.org.
Vestigios que
se niegan a
desaparecer
F
recuentemente nos encontramos con piezas de arquitectura o ingeniería
industrial o fabril, que por más abandono que presenten, pareciera que
se niegan a desaparecer. Tal es el caso de un histórico elevador de granos, realizado en concreto, el cual se encuentra ubicado en el condado de Erie,
en Buffalo, Nueva York. La obra fue construida entre 1915 y 1917 y fue utilizada
para el almacenamiento de granos hasta 1966. La imponente obra, que tiene
casi poco más de 400 metros de largo. Está considerado el más grande en su
tipo construido en Buffalo. Cabe decir que la forma de elevador a granel –antes
el grano se manipulaba en bolsas– fue inventado por el comerciante José Dart
y por el ingeniero Dunbar, durante 1842-1843 en el mismo Buffalo, NY, dado
que a mediados del siglo XIX era la ciudad más importante en materia de transportación de granos. El modelo a seguir fueron los molinos de harina a vapor
creados por Oliver Evans.
Cuando estaba en operaciones esta gran obra tenía la capacidad de poder
albergar un total de 4.5 millones de toneladas de grano. El ascensor contaba
con equipos de carga y descarga a través de 20 vagones de tren que cada hora
cumplían la función de cargar y descargar el producto alimenticio. En 1966 la pieza
cambió de propietario con lo cual comenzó a ser subempleado. Finalmente, en
1975 esta central de almacenamiento a granel fue abandonada. Con el paso del
tiempo comenzó a ser saqueado el edificio, desapareciendo maquinaria muebles
y demás artículos ahí existentes. Sin embargo, en 2003, el Registro Nacional de
Lugares Históricos de los Estados Unidos –generado por el propio gobierno
norteamericano– decidió incluirlo en su lista de sitios históricos importantes.
80
agosto 2011
Construcción y Tecnología en concreto
PASA
2ª DE FORROS
DEACERO
3ª DE FORROS
IMPERQUIMIA
4ª DE FORROS
ANDAMIOS ATLAS
1
HENKEL
3
TECKIO
23
NYCO
27
SIKA
29
CONGRESO ANIPPAC
39
RETEX
41
CONTROLS
43
CICM
47
SMIE
49
CONGRESO MUNDIAL
51
AMIC
SYSCOM (COMUNICACIÓN)
53
SMA
65
SYSCOM (SEGURIDAD)
69
SUBMARELHER
73
63
En la revista Construcción y Tecnología en Concreto toda correspondencia debe dirigirse al editor. Bajo la absoluta responsabilidad de
los autores, se respetan escrupulosamente las ideas, puntos de
vista y especificaciones 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
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editor, sin que ello le implique responsabilidad alguna respecto de
las imágenes, título o texto de alguna colaboración la cual sólo
corresponderá a su respectivo autor.
Se prohíbe la reproducción total o parcial del contenido de esta
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y Tecnología en Concreto, ISSN en trámite, publicación mensual
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con certificado de título y certificado de licitud de contenido No.
15230. Publicación mensual. Registro ante el Instituto Nacional del
Derecho de Autor en trámite.
Editor: Lic. Abel Campos Padilla. 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 USD.
Números sueltos o atrasados $60.00 MN. ($6.00 USD). Tiraje: 10,000
ejemplares. Impreso en: Roma Color, SA de CV. Pascual Orozco. No. 70.
Col. San Miguel, Deleg. Iztacalco, México, D.F.
Núm 05, agosto 2011