Conceptos Clave de Construcción: Desde Cimientos hasta Demolición

Pilares y Cadenas

Las cadenas, también llamadas vigas, son elementos estructurales que resisten o transmiten cargas. Pueden estar constituidas de madera, acero, hormigón, hormigón armado o combinaciones de las anteriores. El comportamiento de las cadenas y vigas es básicamente a la flexión.

Pilares

Pilares: Elemento estructural que transmite cargas a las resistencias. Son constituidos de madera, acero, hormigón u hormigón armado.

Estructura de Techumbre

La estructura de techumbre es una combinación de elementos estructurales que conforman un reticulado, los cuales reciben cargas básicamente en forma axial. La estructura de techumbre consiste en una disposición ordenada de cerchas, las cuales van conectadas entre sí por medio de arriostramientos. La cercha trabaja en su línea inferior a tracción y en las líneas superiores a compresión. Los elementos intermedios trabajan a compresión.

Fundaciones

La fundación es la parte civil de una estructura que, en contacto con el suelo o la roca, soporta y transmite las solicitaciones permanentes o transitorias que actúan sobre la misma.

Historia de las Fundaciones

Es una de las artes más antiguas de la actividad humana. Nace con la necesidad de construir y de dejar de ser nómada (hace 12,000 años aprox.). Las fundaciones fueron siempre uno de los tópicos más abandonados de la tecnología de la construcción y de la arquitectura.

• Mesopotamia: Suelos blandos de aluvión. Utilización de ladrillos cerámicos apoyados sobre esteros de caña.
• Egipto: Construcciones religiosas monumentales (pirámides). Bloques de roca apoyados directamente sobre arenisca.
• Biblia: En el Antiguo Testamento figura una recomendación sobre la fundación de estructuras: fundar en roca en lugar de arena.
• Antigua Grecia: Viviendas livianas de madera y templos religiosos de piedra, fundados sobre colchones de roca.
• Antigua Roma: Gran desarrollo general de las técnicas de construcción. La expansión del imperio necesitó desarrollar la ingeniería civil (acueductos, caminerías, infraestructura de ciudades) y militar (fortificaciones). Aparece el cemento puzolánico, la estabilización de los suelos y la primera regla de principios referidos a la arquitectura y la construcción. Esto permite la especialización racional de arquitectos y artesanos de generación en generación.
• Edad Media: Al inicio hubo una involución de las técnicas entre el siglo V al VIII. Al desintegrarse el imperio, mermó el número y la calidad de arquitectos y artesanos especializados, presentándose estructuras toscas y de proporciones modestas.
• Período Pre-románico: Colocar escombros mezclados con morteros pobres o arcilla dentro de excavaciones con las dimensiones de la edificación. Las fundaciones dependen del espacio disponible y no de las cargas y la capacidad.
• Período Románico: Desde 1000 d.C. a la segunda mitad del siglo XII. Colocación de grandes trozos de rocas o escombros en las caras externas del área de la edificación, y luego se rellenaba el centro con escombros o trozos de rocas de menor tamaño. En ocasiones se mezclaba con mortero de cal o arcilla. Prácticamente todas son fundaciones superficiales.
• Período Gótico: Desde comienzos del siglo XII a las primeras décadas del siglo XVI. Fundaciones más adecuadas, mortero de mejor calidad y bloques de rocas mejor cortados. Selección del lugar de instalación y cierto reconocimiento de las condiciones del subsuelo. Fundación por columnas sin ensanches con arcos entre ellos.
• Renacimiento (siglos XVI al XVIII): Los métodos de fundaciones fueron similares a los que existían hasta entonces, incluso hubo una regresión. El punto de inflexión en la ingeniería de fundación se dio en el período neoclásico.
• Neoclásico (siglos XVIII a XX): Los avances tecnológicos y la aplicación de nuevos materiales se conectaron a la práctica de construcción. Nuevas localizaciones de construcción por crecimientos de ciudades (avance sobre terrenos de baja capacidad cortante).

Demoliciones

Las construcciones parciales o provisorias que se ubican dentro del área de un nuevo proyecto tendrán que ser demolidas una vez que el material o equipo recuperable o de reúso haya sido desmantelado (campanas de cocina, etc.).

La demolición es el efecto de fragmentar los elementos estructurales o arquitectónicos hasta obtener un tamaño menor y manejable, bajo condiciones de orden, eficiencia, limpieza y seguridad estructural.

El constructor se encarga de demoler cualquier tipo de construcción de acuerdo con el dueño del proyecto y, desde luego, con el director responsable de la obra. En algunos casos, el contratista fijará el destino o la zona de depositación de los escombros y el producto de la demolición. En estos casos, la depositación será libre o a disposición del mandante. El mandante es dueño del material de desecho.

Recomendaciones

1. Los elementos de hormigón o mampostería se demolerán mediante herramientas de mano, maquinaria o, en casos especiales, explosivos, con autorización.
2. Cuando se lleven a cabo demoliciones sobre superficies que serán rellenadas, se harán a ras de suelo, cortándose al ras hasta dicho nivel.
3. Cuando la construcción a demoler ocupe el sitio destinado a otras estructuras o se deban realizar cortes en el terreno, la demolición se hará hasta una profundidad igual o mayor al nivel máximo de corte.

Demolición de Muros y Elementos Arquitectónicos

1. Se demolerá mediante herramientas de mano.
2. Cuando se trate de superficies donde se construirá un nuevo proyecto, la demolición de los muros se realizará hasta el nivel de cimiento.
3. La demolición de trabajos de remodelación se llevará hasta el nivel que indique el proyecto.
4. La demolición de elementos arquitectónicos se hará tomando las precauciones para evitar daños en otros elementos estructurales.

Trazado y Nivelación

Trazado

Se llama trazado al efecto de localizar, ubicar y marcar en el terreno o en la superficie de construcción los ejes principales paralelos señalados en el proyecto, así como el límite del mismo.

Nivelación

La nivelación es el trabajo que se efectúa para conocer la diferencia de altura de uno o varios puntos con respecto a uno conocido denominado línea de nivel. Este puede ser verdadero o supuesto, y de él depende la precisión del trabajo.

Además de marcar los límites del terreno y los ejes principales del proyecto, es importante trazar las ubicaciones de las instalaciones y equipamientos no referenciados (tomas de agua, registros de drenajes).

Excavaciones

La excavación es la actividad necesaria para la remoción y extracción de materiales del suelo o terreno, ya sea para alcanzar el nivel de sobrecimiento o de una fundación, la rasante en la construcción de un camino, o el fondo de excavación para alojar una tubería.

La excavación se clasifica en manual, por medios mecánicos o con explosivos. La profundidad es una característica que determina la dificultad de una excavación. Por lo que, además, se tiene:

• a. De 0 a 2 m.
• b. De 2.1 a 4 m.
• c. De 4.1 a 6 m.

Presión de Agua en Excavaciones

• Excavación en seco: Cuando el material no presenta una cantidad de humedad considerable.
• Excavación en material saturado: Cuando en su estado natural y antes de la excavación, la superficie ha estado permanentemente expuesta al agua, o cuando el nivel freático disminuya durante el proceso de excavación y construcción de la excavación.
• Excavación en agua: La disminución del nivel freático durante el proceso de construcción se logra mediante acciones de bombeo. Si esto no es factible económica o técnicamente, se considera excavación en agua.