Fundamentos de Ingeniería Civil: Hormigón, Pavimentos y Albañilerías

Hormigón para Pavimentos

Especificación HP 30 (90) 40 5

Esta designación de hormigón para pavimento indica las siguientes características:

• Resistencia: Capaz de resistir 300 kg/cm² a los 28 días.
• Nivel de Confianza: Posee un 90% de nivel de confianza.
• Tamaño Máximo de Agregado: Sus partículas gruesas tienen un tamaño máximo de 40 mm.
• Asentamiento de Cono (Slump): Posee un descenso de cono de 5 cm.

Procedimiento para la Construcción de un Pavimento

La construcción de un pavimento rígido o flexible requiere una secuencia de pasos bien definidos para asegurar su durabilidad y desempeño. A continuación, se detallan las fases principales:

1. Preparación del Terreno y Subrasante

• Topografía: Se debe realizar un trabajo de topografía preciso para materializar los ejes y niveles de la calle o camino.
• Excavación: Se realiza la excavación del perfil para llegar al nivel de subrasante deseado.
• Compactación: Se aplica compactación mecánica hasta alcanzar el 95% del Proctor Modificado.

2. Concepto de Proctor Modificado

El 95% de Proctor Modificado se refiere al grado de compactación que se logra en el suelo, comparado con una muestra patrón ensayada en laboratorio en condiciones de humedad óptimas y energía de compactación específica. Este porcentaje asegura la estabilidad y capacidad portante de la subrasante.

3. Base Estabilizada

La base estabilizada es un material conformado por agregados pétreos que, una vez compactados por medios mecánicos, sirven de soporte directo para la capa de rodado de hormigón o asfalto. Proporciona una superficie uniforme y resistente para la colocación del pavimento.

4. Preparación Previa al Vaciado del Hormigón

Antes de vaciar el hormigón sobre la base compactada y controlada, es crucial verificar los siguientes elementos:

• Moldajes Laterales: Verificar la correcta colocación y estabilidad de los moldajes laterales.
• Sellos o Polietileno: Asegurar la instalación adecuada de sellos o láminas de polietileno para evitar la pérdida de humedad del hormigón hacia la base.

5. Ejecución de Juntas

Antes del fraguado definitivo del hormigón, se deben ejecutar las juntas de construcción y retracción. Estas juntas son esenciales para controlar las fisuras por contracción y permitir el movimiento del pavimento debido a cambios térmicos y cargas. Se pueden realizar con pletinas de acero o fibrocemento (internit) antes del fraguado inicial del hormigón. Es fundamental modular los cortes de modo que los paños no sean superiores a 3,00 x 3,50 m.

En las juntas de construcción, se deben contemplar barras de acero liso de 20 mm para transmitir las cargas entre tramos hormigonados en distintas fechas, asegurando la continuidad estructural del pavimento.

Albañilerías

La albañilería es un sistema constructivo fundamental que utiliza unidades de mampostería (ladrillos, bloques) unidas con mortero. Existen diferentes tipos y terminologías asociadas:

Tipos de Albañilería

• Albañilería Armada: Es un tipo de muro donde sus elementos componentes están reforzados por armadura vertical y horizontal. Los refuerzos horizontales suelen ir dispuestos cada 5 hiladas, y los verticales, aproximadamente cada 1 m en los agujeros de los bloques o ladrillos.
• Albañilería Confinada (o Reforzada): Se refiere a muros de albañilería confinada por elementos de hormigón armado (pilares y cadenas). Además, estará conformada por el cimiento y el sobracimiento, proporcionando una estructura monolítica y resistente.

Terminología Esencial en Albañilería

• Llaga (Vertical): Son los espacios verticales ocupados por el mortero de pega entre ladrillo y ladrillo.
• Tendel (Horizontal): Son los espacios horizontales ocupados por el mortero de pega entre hiladas de ladrillos.
• Espesor del Mortero: Normalmente, el espesor de la llaga y el tendel es de 1 a 2,5 cm.
• Aparejo: Es la forma en que se disponen los ladrillos en un muro. Según la posición del ladrillo, el muro puede ser confeccionado en albañilería de soga, pandereta, de cabeza o de sardinel.

Tipos de Ladrillos y Bloques

Ladrillos Artesanales (de Arcilla)

• Fiscal: Dimensiones aproximadas de 7,1 x 15 x 31 cm.
• De Muralla: Dimensiones aproximadas de 7,1 x 20 x 41 cm.

Ladrillos Prensados (de Fábrica, tipo Princesa)

• Hueco: Dimensiones aproximadas de 7 x 14,5 x 24 cm.
• Macizo: Dimensiones aproximadas de 7,1 x 11,5 x 24 cm.
• Perforado: Dimensiones aproximadas de 7,1 x 11,5 x 24 cm.

Bloques de Hormigón

Existe también la albañilería de bloques de hormigón, con dimensiones comunes como 20 x 20 x 40 cm y otras variaciones.

Cuantificación de Armadura (Acero de Refuerzo)

La armadura (fierro) se cuantifica en metros lineales (ml) y se convierte a kilogramos (kg) utilizando los siguientes pesos unitarios:

• Fe 6 mm: 0,22 kg/ml
• Fe 8 mm: 0,40 kg/ml
• Fe 10 mm: 0,62 kg/ml
• Fe 12 mm: 0,89 kg/ml
• Fe 16 mm: 1,58 kg/ml
• Fe 20 mm: 2,47 kg/ml
• Fe 22 mm: 2,98 kg/ml
• Fe 36 mm: 7,99 kg/ml