construcción de cimientos - Ángel hidalgo

7/26/2019 Construccin de Cimientos - ngel Hidalgo

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onografiasceac

de laconstruccin

deCimientosAngelHidalgoBahamontes

Tcnico en Construccin

ediciones

CEACPer, 164 - 08020 Barcelona - Espaa


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Introduccin

Es indudable que no puede erigirse ningn edi-ficio si no se construye previamente una buena ci-mentacin. Es el elemento constructivo que ha desoportar el peso de todo el edificio y transmitirlobien distribuido al terreno. Un cimiento mal cons-truido, incapaz de cumplir tan importante misin,

provocar la ruina y derrumbamiento de la obra. Espor lo tanto de primordial importancia para todoconstructor saber cmo ha de proyectar y construirla cimentacin adecuada a u n edificio y a un terreno.

En una coleccin de monografas dedicadas a laconstruccin, no poda faltar una dedicada exclusiva-mente a los fundamentos de los edificios. Al redactarsta, hemos procurado verter en ella la experienciaadquirida en una larga prctica como encargado ge-neral de obras. Hemos preferido destacar en esta

monografa lo prctico sobre lo terico, por creerque ha de ser ms til a quien la maneja. En este sen-tido hemos anotado frmulas de clculo empricaspero que la prctica y experiencia han consagrado, yhemos descrito los procedimientos constructivos msutilizados en Espaa, procurando destacar todos losdetalles que pueden contribuir a evitar posibles fra-casos.

A pesar de lo expuesto, hemos incluido en estamonografa, procedimientos de cimentacin especia-les, como los pilotajes, que en la prctica suelen ser

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por casas especializadas. Pero u n conoci-miento ligero de los mismos es conveniente a todoconstructor, para comprender lo que ejecuta la casaespecializada y poder confiar en la resistencia del ci-miento resultante.

Nuestro deseo es que los lectores de esta mono-

grafa: constructores, encargados de obra, proyectis-tas, delineantes, albailes y aprendices, encuentrenla solucin que necesiten para los problemas en quepuedan tropezar en la prctica y los apliquen sin difi-cultad en cada caso particular. Con conseguir estameta nos damos por satisfechos.


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l. El terreno, su reconocimientoy preparacin

EL TERRENO

Cimentacin, propiamente dicha, es el material que media entre el terre-

no y los muros o entre terreno y estructura, segn la naturaleza del edificioa construir. Prcticamente se puede cimentar en cualquier sitio, siempre quese observen los procedimientos que han sealado las investigaciones paracada clase de terreno. Lo ideal, por rpido y econmico, sera cimentar sobreroca, pero como la mayora de las veces esto no es posible, hay que adap-tarse a las circunstancias del terreno, debiendo analizarse el comportamien-to del mismo antes de comenzar una edificacin.

El objeto de toda cimentacin es transmitir al terreno todas las cargasy sobrecargas de un edificio. Est claro que si el terreno fuese l o suficien-temente duro y firme, no haran falta cimientos, sino que en la misma rasan-

te del terreno se podran construir las paredes o estructuras. Pero comoesto no sucede as generalmente, hay que buscar la manera de que estascargas y sobrecargas asienten en una mayor superficie del terreno a fin deque a cada porcin del suelo le correspondan menos kilos que soportar,consiguindose, por tanto, una menor fatiga del terreno.

Efectivamente: el terreno cede bajo la presin de una carga, obligandoa sus molculas a que modifiquen sus distancias y posiciones producindoseentonces una deformacin, la cual ser menor cuanto mayor sea la cohe-sin y dureza del terreno.

Los terrenos pueden clasificarse en dos grandes grupos: los compresi-bles y los incompresibles. Es decir que la compresin es su principal carac

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terstica y su resistencia vendr determinada por el esfuerzo con que seoponga a la citada compresin.

Resolver cientficamente un caso de cimentacin es siempre difcil. Escierto que el estudio de la Mecnica del suelo es de extraordinaria impor-tancia, pues ella nos permitir analizar los fenmenos para sus experienciasemplearlas en la prctica, con cierta aproximacin que se considera comosuficiente, pero siempre ser de una forma dudosa, pues son muchos l o scoeficientes y mucha su variabilidad. Por esta razn no es necesario, a nues-

tro juicio, resolver un problema de cimentacin recurriendo a la rigurosi-

dad de la alta matemtica.

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Cuando un cimiento se apoya, o mejor dicho, tiene como base un te-rreno compacto formado por capas de reconocido espesor, resistencia y ex-tensin, no hay peligro alguno para la estabilidad del edificio. Cuando elsuelo no es compacto, o sea que est constituido por bancos de pequeaextensin, y pequea potencia, mientras los estratos o capas tengan un

espesor constante, entonces se podr cimentar con alguna tranquilidad;pero si por el contrario el terreno es compresible y est formado por capasde espesor variable, entonces toda cimentacin est expuesta a un verda-dero peligro.

RECONOCIMIENTO Y ENSAYO DEL TERRENO

A veces, a la cimentacin de un edificio no se le concede la importanciaque merece. Una obra no slo se compone de materiales y mano de obra,sino tambin de disgustos y la prctica diaria nos ensea que es posible

ahorrarse una gran parte de ellos si realizamos con esmero la cimentacindel edificio encomendado. Es necesario estar alerta y reconocer el terrenoen profundidad, especialmente en aquellos puntos en que se concentranlas mayores cargas, pues a menudo se presentan estratos de terrenos, firmespor su naturaleza, pero de escaso espesor que cubren bolsas huecas o deresistencia nula, cuyo desconocimiento nos puede conducir a lamentablesfracasos.

Figura 1

En efecto, si tenemos un terreno de firmeza aparente, pero que en suinterior oculta bolsas como las de la figura 1, forzosamente tendr que pro-ducirse la catstrofe, o cuando menos grietas y fisuras peligrosas que ms

tarde o ms temprano darn al traste con la estabilidad de la construccin,sino se recurre a inyecciones y recalces, operaciones que generalmente po-drn evitarse-si desde el principio se observan las precauciones necesarias.

Para prever esta posible circunstancia, conocemos un sistema quepode-mos asegurar nos ha dado en la prctica ptimos resultados.

El procedimiento se basa en una propiedad fsica que trataremos deexplicar:

Si un cuerpo pesado cae en tierra con alguna violencia, la zona inme-diata al choque percibir una sacudida cuya onda ser mayor cuanto menor

sea la capacidad de resistencia del terreno a ensayar. Basndonos en esteprincipio, un cubo lleno de agua y un pisn corriente nos ayudar a saber


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con qu clases de terreno hemos de tratar, s i el citado cubo lo depositamosen el suelo, una vez realizada la excavacin o el vaciado, y a su alrededorapisonamos el terreno repetidas veces con golpes bruscos y secos.

Figura 2 Figura 3

Si se tratara (fig. 2) de terreno compacto y duro, ste permanecerainalterable y, por lo tanto, el agua continuara inmvil; pero si por el con -trario (fig. 3) se trata de un terreno poco consistente y, ms an, si contu -viera concavidades, la onda expansiva se transmitira al cubo y el aguase pondra en movimiento, al igual que cuando arrojamos una piedra a u nestanque.

De lo que se deduce que incluso cuando se va a cimentar sobre rocaes preciso identificar el terreno, desenmascarar10 para conseguir seguridady firmeza en la construccin.

Reconocido el terreno, es muy conveniente saber su resistencia. Paralo cual presentamos otro procedimiento prctico y al alcance de cualquieroperario de una obra. Consiste (fig. 4) en colocar sobre el terreno a exami-nar, un soporte de seccin conocida (por ejemplo, un tabln B) y una cargadeterminada A. Este ensayo deber aplicarse sobre el terreno recientementeexcavado o vaciado y sin apisonar. Para conocer la resistencia aproximadadel terreno a la compresin, dividiremos la carga A, expresada en Kg. por

la seccin B del tabln, expresada en cm'. Por ejemplo, si el canto d e l


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Figura 4

tabln es de 20 x 5 cm. = 100 cm2 y la carga que se coloca es de 500 Kg,tendremos:

A=

500---- = 5 Kg/cm2

B 100

Esta carga no deber dejar en el terreno ms que una ligera huella, delorden de 1 a 2 mm., del primer asentamiento por cortadura en el suelo, pro-ducida por las aristas del tabln, para que pueda considerarse admisible.

La forma prctica de realizar este ensayo es cargar el tabln primero conuna cierta carga, por ejemplo 200 Kg, dejarlo cargado 24 horas, retirar lacarga y comprobar si el tabln se ha hundido en el suelo; volverlo a car-gar con una carga mayor de 300, 400 Kg, e ir repitiendo la carga y des-carga para ver el comportamiento del terreno. Todas estas operaciones de-ben hacerse con el mayor cuidado.

Los Kg por cm que se obtengan en el ensayo deben dividirse por 1'5 2 y tendremos la carga que puede soportar el terreno con un margen deseguridad equivalente al coeficiente por que hemos dividido. En el ejemploi n d i c a d oanteriormente, si suponemos que el terreno ha empezado a ceder


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despus de los 500 Kg de carga, o sea despus de estar sometido a unacarga de 5 Kg por cm 2, el coeficiente de trabajo obtenido sera:

5 5

= 3'33 Kg/cm2;-= 2'5 Kg/cm21'5 2

o sea de 2'50 a 3'33 Kg/cm2.

Si una vez examinado un terreno podemos agruparlo en una categoradefinida, nos ser muy til el uso de las tablas, ya que stas nos ahorrarntiempo y trabajo en la investigacin de los kilos que por cm 2 soporta unterreno. Este estudio preliminar deber ser lo ms completo posible, puesuna apreciacin errnea slo nos conducira a resultados falsos, ya que pue-de darse el caso de que la porcin de terreno examinada, tan slo tengauna remota analoga con el terreno sobre el que se quiere edificar.A continuacin presentamos la tabla 1 correspondiente a las presiones

mximas que, con seguridad, pueden soportar los diferentes terrenos queen la misma se mencionan.

1RESISTENCIA DE TERRENOS TABLA

Denominacin del terreno

Cieno .............................................Tierra v e g e t a l mediana (despus de consol idada) .........Tierra co n areria, escombros, cascajo (de sp u s d e consoli -

dada ) ..........................................Esqui sto sil ceo, calizo, etc., n o susceptible d e fo rm ar b ar ro

Tierra arcillosa, q u e pueda fo rm ar barro, en seco ( e n estado

............de pas ta n o puede sopor tar carga a lg una )Arena semihmeda o gravi l la no d i l u ib le e incompresible

consolidadas ) ....................................M arga .............................................Arci l la saturada de agua ..............................Arcilla seca ...........................................

Fango hmedo .......................................Tierra fuerte ..........................................Tierra vegetal .......................................Tierra hmeda ......................................Gravi l la, gui jos ......................................Gravil la terrosa ......................................

....................................Areni l la f ina y secaArena hmeda .......................................Macadam de pr f i do o de g ran i t o .....................Macadam de piedra cal iza ...........................

Carga en

Kg quesoportan

por cm'

2

O

2

4

4

6O

O

6

OO

1

O

4 a 62 a 5

2 a 6

2 a 6O

O


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CALAS

Hemos dicho anteriormente que para cimentar convenientemente unedificio se hace necesario el estudio previo del terreno, de cuya composi-cin y estructura nos darn la idea las calas y sondeos. Refirindonos a las

primeras son excavaciones ms o (menos profundas las que harn posibleel conocimiento geolgico del suelo y la profundidad en que se encuentrael terreno firme donde se pueda apoyar con seguridad la fundacin deledificio proyectado. Estas calas y colicatas de ensayo pueden hacerse deforma que un obrero trabaje con comodidad bastando, si son de seccinrectangular, las dimensiones, de 1 a 1'50 metros por 0'60 a 0'70 m y sison circulares de1 a 1'50 m de dimetro.

Estas investigaciones, tratndose de edificios de alguna importancia, seharn preferentemente en los lugares ms cargados, extremando su estudioen los puntos ms dbiles como son las esquinas de todo edificio.

Para la construccin se tendr en cuenta, en las ciudades, lo que a talrespecto digan las Ordenanzas Municipales de cada poblacin con referen-cia a muros, alineaciones, tira de cuerdas, etc., y en el campo lo que a talpunto haya legislado Obras Pblicas, sin olvidar las zonas militares; proxi-midades de vas de ferrocarril, canales de navegacin, zonas martimo-terrestres y las costas baadas por el mar y mrgenes de los ros, pues estu-diando desde un principio el emplazamiento de nuestra obra nos ahorrardespus muchsimas y enojosas contrariedades que son posibles de prever.

SONDEOS

Los sondeos son otro aspecto del reconocimiento del subsuelo, cuandopor circunstancias del terreno hay que ir a ciertas profundidades. Operacintambin indispensable, pues al ser atravesadas las diferentes capas del te-rreno, esto nos permitir la extraccin de muestras y por ende un mayorconocimiento de su constitucin geolgica.

Para profundidades hasta de 5 metros y tratndose de terrenos de con -sistencia corriente, se usa la sonda de mano que es manejada por un solo

obrero, como puede observarse en la figura 5.El equipo de sondeo que presentamos (fig. 5) est formado por un apa-

rato de rollizos. La barrena penetra en el terreno por simple rotacin ejecu-tada a mano. Hoy en da hay otros mtodos a motor y aunque sus tiles nohan variado sensiblemente, la operacin se hace con ms rapidez.

A continuacin presentamos los barrenos ms caractersticos con que seejecutan los sondeos.

Barrena para tierra (fig. 6) llamada de plato o hlice. Se utiliza en te-

rrenos vegetales o en los formados por arcillas, arenas compactas o graves,puede penetrar hasta una profundidad de 2 metros.


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Figura 6 Figura 7 Figura 8 Figura 9 Figura 1 0 Figura 11 F i g u r a 12

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Barrena de caracol (fig. 7) para terrenos coherentes e igual profundi-dad que la anterior.

Barrena cilndrica (fig. 8) que se emplea para mayores profundidades.

Barrenas de cuchara (figs. 9, 10, 11 y 12) para terrenos compactos.

Barrenas en espiral (figs. 13 y 14)para terrenos de igual naturaleza quelos anteriores.

Barrena cilndrica (fig. 15) de pa-lastro especial para suelos de arena.En arena seca su trabajo es casi nulo

por lo que se har necesario verteragua sobre la superficie o sondar.Todos los taladros sern ejecuta-

dos hasta dar con los terrenos incom-prensible, recogindose muestras (co-mo dijimos antes) de las diferentescapas por las que atraviesa la barre-na. Las mismas se guardan en enva-ses precintados y clasificados para suanlisis en el laboratorio.

Figura 13 Figura 14 Figura 15

PREPARACION PREVIA DEL TERRENO: EXPLANACION,SANEAMIENTO Y DRENAJE

Se ha escogido ya un terreno donde se va a construir. Puede sucederque presente una planicie limpia y que sea sensiblemente horizontal o porel contrario, presente montculos ms o menos elevados, rboles que es

necesario talar e incluso restos de construcciones antiguas, que habr quederrumbar completamente.

En un edificio urbano de la ciudad, una excavadora de cuchara resol-vera magnficamente el problema, pero si se trata de grandes construccio-nes, el empleo de ms maquinaria se hace necesario, ineludible, pues deotro modo la preparacin del terreno se hara pesada, lenta y poco menosque interminable.

En la figura 16 presentamos una mquina provista de oruga a lo cater-pillar, llamada topadora, la que por s sola habla ms elocuentemente quecualquier referencia escrita de la funcin e importancia que la citada m-qu ina tiene en la preparacin previa de los terrenos en campo abierto.


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Figura 16

La explanacin es la primera operacin que se ejecuta en movimientosde tierras y, como toda fase en construccin de edificios, est sujeta a nor-

mas constructivas que de seguirlas fielmente o hacer caso omiso de la expe-riencia, contribuyen, en alto grado a encarecer el coste de los edificios.

Desmonte y terraplenado equivalen a explanacin, tanto si es necesarioarrancar las tierras del suelo para conseguir nivelarlo, como la de procurar-se tierras para lograr un plano elevado sobre la rasante del terreno, terra-plenando con tierras de prstamo.

Segn el cuadro de rendimientos mnimos de la Reglamentacin delTrabajo en la Construccin y Obras Pblicas, se seala para este tipo de tra-bajo unas cifras mnimas refirindose al operario y jornada.

DesmontesPicado y retirada de tierras para llevar el tajo limpio. Terreno flojo:

Hasta 1 metro de altura, 4'- metros cbicos,Hasta 2 metros de altura, 5'- metros cbicos.

Picado y desmoronado solamente. Terreno flojo:Hasta 4 metros de altura, 8.Ms de 4 metros de altura, 10.

DRENAJE Y SANEAMIENTO

Uno de los ms importantes captulos de la cimentacin, es el drenajey saneamiento. Un terreno puede estar seco en su superficie y luego, alhacer la excavacin, nos podemos encontrar con una capa de agua que hayque alejar de la cimentacin.

Algunos constructores tienen el criterio de que en vez de efectuar laevacuacin de las aguas, es ms sencillo realizar enlucidos impermeables enlos cimientos que impidan la penetracin de humedad en los distintos ma-teriales de que se componen stos. Efectivamente y aunque en casos d -biles esto ltimo es ms sencillo, en los permanentes y fuertemente acusa -dos, este sistema da resultados slo durante cierto tiempo, ya que debido

a la enrgica accin de las aguas aparecern eflorescencias. Por lo que es


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mucho ms recomendable cortar el mal por lo sano efectuandode maneraeficiente la evacuacin de las aguas.

El agua que puede perjudicar una cimentacin puede proceder de mu-chos sitios y aunque normalmente se consideran las subterrneas y las delluvia no hay que olvidar la posible presencia del agua motivada por cae-

ras de conduccin, desages fecales, viejos pozos negros y hasta quinsabe si algn conducto ignorado.

A tenor de esto y como detalle prctico de lo que decimos, relataremosel siguiente caso del cual fuimos testigos presenciales por tener la obra anuestro cargo:

En la provincia de Valladolid y para el Instituto Nacional de Coloniza-cin, construimos una granja escuela para capataces agrcolas, que se alzen un terreno que en su tiempo fue tambin granja de un convento.

La construccin de la nueva granja se desarroll sin ningn impedimen-to serio.

Entregada la obra y unos meses antes de que terminara el plazo de ga-ranta para la recepcin definitiva y devolucin de fianza, se recibi en laoficina un oficio del organismo antes citado en el que se invitaba al con-tratista a reparar con toda urgencia una mancha de humedad que en unade las esquinas del edificio destinado a taller haba aparecido.

Personados en la granja con el contratista comprobamos que, en el lugarindicado, el muro presentaba una gran mancha de humedad de trazadoparablico que necesariamente deba proceder del terreno.

Inmediatamente procedimos a descubrir la parte afectada observando

que, a medida que se profundizaba en el terreno. ms encharcado se pre-sentaba ste, hasta el punto de que para que los dos obreros que trabaja-ban pudieran hacerlo con alguna comodidad, fue necesario proveerlos debotas de goma.

Alcanzada en su profundidad la cota de cimentacin -1,50 m- no seobserv, fuera del barro, nada irregular; pero al continuar con la exca-vacin y profundizar 70 cm ms qued al descubierto el motivo de aqueldesaguisado; una conduccin de agua. Una viejsima caera de barro co-cido era el origen de todo. Por lo que luego se vio, no perteneca a ningnconducto moderno, sino que muchos aos antes debi prestar servicio,

siendo desconectada despus por alguna razn, quedando all olvidada.Por todo lo cual debe considerarse la necesidad de evitar todo reblan-

decimiento de los puntos del terreno donde asienta la cimentacin y de losprximos a los muros. La razn de ello se comprender fcilmente, pues elterreno seco sufrir la misma deformacin a los efectos de la carga deledificio; en cambio, si el agua se introduce hasta el asiento de los cimien-tos, se formar una masa de barro esponjoso que ceder, ms o menos r-pidamente, con el solo peso de los cimientos. La causa de las grietas, enmuchos de los casos es precisamente por no haber tenido en cuenta las fi l-

traciones de las aguas desde el primer momento de la construccin, comoh e m o s venido sealando, amn de un escrupuloso reconocimiento del terre-


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no, pues el caso que acabamos de describir, aunque particular, es dignode tenerse en cuenta cuando para construir algo nuevo haya que derribaralgo viejo.

Hay muchos procedimientos o mtodos para drenar un terreno. El msprctico es el que se ejecuta aprovechando la topografa del terreno.

Se hace por una red de drenes ypozos de drenaje, que se renen endrenes o canales colectores de mayordimetro, hasta terminar en el canalde evacuacin (fig. 17). Tambin es-tas aguas se pueden evacuar por fil-tracin, si hay una capa permeable y,en caso contrario en ros o arroyosque existan en las inmediaciones, da-

tos que hay que tener en cuenta alproyectar la red de drenaje.Segn la configuracin del terreno

hay tres procedimientos para la orga-nizacin de la red de drenaje, y son:

1. Drenaje longitudinal: en quelos drenes se colocan siguiendo las l -neas de nivel del terreno.

Figura 17

2 . Drenaje transversal: Los drenes se colocan perpendicularmente alas lneas de nivel del terreno.

3 . Drenaje en ziz-zag: En esta forma de drenaje, la disposicin de loscolectores es formando ngulos de 90" entre s.

El ngulo que forman los drenes en su unin con los colectores deberser como mnimo de 60". Al planear el sistema de drenaje tendremos encuenta, adems de la pendiente del terreno, el dar a los drenes la pendientenecesaria para que la velocidad del agua en su interior est entre ciertoslmites, para evitar que, por poca velocidad, se depositen los materiales quearrastra y para evitar la corrosin de los drenes por la velocidad excesivadel agua.

Los elementos ms apropiados pa-

ra drenar un terreno son los tubos dedrenaje que, a pesar de su coste su-perior a los dems, son los de mejorconservacin para formar una red dedrenaje subterrnea en la que el aguapenetra en los tubos por sus puntosabiertos.

Si se desea, pueden hacerse dre-nes como los que se indican en las

Figura 18 F i g u r a 19

figuras 18 y 19. Los primeros estncompuestos por cantos y los segundos

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En un terreno con una capa fretica, de altura determinada una vez que co-loquemos los drenes, esta capa fretica sufre un descenso. Pero este des -censo no es uniforme en todos los puntos, sino que es muy acusado en lasinmediaciones de los drenes, quedando ms elevado entre ellos. La alturade esta elevacin entre drenes est relacionada con la permeabilidad del

terreno. Cuanto ms permeable sea ste, tanto ms uniforme ser el des -censo de la capa lquida y menos elevacin alcanzar entre los drenes y, alcontrario, cuanto menos permeable sea el terreno, menos uniformidad ten-dr este descenso y a mayor altura permanecer la capa lquida entre losdrenes. En estas condiciones el descenso que desearamos del nivel lquidopodemos conseguirlo de la siguiente forma:

Figura 21

1 . Cuanto menor sea la distancia entre los drenes, menos altura alcan-zar el nivel fretico entre ellas (fig. 21).

2." Cuanto ms profundos estn los drenes, mayor descenso consegui-remos del nivel fretico (fig. 21).

Teniendo en cuenta el espesor de la capa que deseamos sanear, o sea,el descenso del nivel fretico que deseamos obtener, podemos hacerlo po-niendo los drenes a corta distancia y superficiales o a mayor distancia y msprofundos siendo inversa la relacin entre distancia y profundidad.

La distancia a que se colocan los drenes est limitada por el coste de laexcavacin, que ser mayor cuanto ms profunda sea la zanja. Se seala engeneral un mnimo de 1 a 1'20 metros, y en terrenos que posteriormente sedediquen a cultivo no deber ser menor de 1'30 metros, para evitar lleguena ellos las races profundas que tienden a crecer entre los tubos y obstru-yan los drenes, sobre todo empleando el drenaje con tubos.

Hay tablas que nos dan la distancia a que debemos colocar los drenesen relacin con la permeabilidad del terreno, la cual est dada en relacin

. con su anlisis granulomtrico segn su contenido en lama, polvo y calcio.Las tablas de Kopetzky, Kornella y Gerhardt estn en relacin con el conte-

nido en lama y las de Frauser con el contenido en polvo y lama.

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RELACION DEL TERRENO CON LA CIMENTACION

TABLA DE KOPETZKY-N." 2

Anchura y profundidad de los cimientos

Contenidoen lama

por 100

de 70

55 a 70

40 a 55

O a 40

20 a 3010 a 20

de 10

arenas

TABLA DE KORNELLA

N . 3

TABLA DE GERHARDT-

N.' 4

De todos es sabido que las dimensiones de una cimentacin no respon-

den a un capricho del proyectista sino que sus medidas son el resultado declculos que, aunque si bien muchas veces en la prctica se realizan conprontuarios en lugar de clculo directo, no por eso vamos a abandonarnos aesta comodidad facilona, pues se nos puede dar el caso de que en deter -minado momento no tengamos a mano los citados formularios y ser enton-ces cuando se nos presenten dificultades e inconvenientes.

Para obviar esto, vamos a presentar un sencillo clculo para cimientosordinarios y corrientes, fcil de retener en la memoria.

Entenderemos, pues, por cimientos ordinarios, los continuos o por mejordecir y ms vulgarmente, los muros encerrados dentro de zanjas previa-

Contenidoen lama

por 100

80 a 100

60 a 8040 a 6030 a 40

20 a 30

10 a 20

O a 10

Contenido

en lamapor 100

de 75

50 a 7540 a 50

30 a 4020 a 3010 a 20

de 10

TABLA DE FRAUSER-

N.5

Distancia

entre drenes

metros

8 a99 a 10

10 a 12

12 a 14

14 a 16

16 a 18

18 a 20

20 a 24

Distancia

entre drenes

metros

8 a 1010 a 12

12 a 1414 a 16

16 a 18

18 a 20

20 a 24

Distancia entre

drenes, metros

1O10 a 12

12 a 14

14 a 1616 a 20

20 a 24

24 a 30

Contenido enpolvo sobre

lama por 100

151O

5

O5

1O

Profundidad

de los drenes

metros

1'15 a 1'30

1'20 a 1'25

1'16 a 1'70

1'15 a 1'55

1'15 a 1'55

1'15 a 1'55

1'15 a 1'55

Aumento de ladis-

tancia en metrossobre la base

4'50 a 6'20

3'50 a 5' -3' -a 4'-

2'- a

2'501'

-

a 1'20

0'00 a 0'00


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mente abiertas. Con respecto a la carga, la supondremos uniformementerepartida.

Para su clculo se averiguar, en primer lugar, la carga que soporta elmuro que debe presionar sobre el cimiento a cuya carga deber aadirse el

peso propio del muro e incluso el del mismo cimiento. Los pesos propiospueden calcularse de la forma que se describe ms adelante, pero para nohacer tan engorroso el clculo y como desconocemos las medidas del ci-miento, porque precisamente es lo que queremos calcular, se aumenta pro-visionalmente la carga en un 10 por 100, que suele ser aproximadamente elpeso propio del cimiento.

Figura 22

De ste nos interesa el ancho y la profundidad. El clculo se hace porun metro lineal de cimiento y la profundidad del mismo debe ser tal queasegure la transmisin de toda la carga a la superficie del asiento del ci-miento para ello debe tenerse en cuenta que la presin se trapsmite conuna inclinacin de 60 y tendremos (fig. 22) que llamando c a la anchuradel cimiento y e a la del muro que apoya en el cimiento la profundidad oaltura del mismo que llamaremos h ser:

(Aproximadamente, porque 2 x 0'577 es ms o menos igual a 1.)Aclaramos que el nmero 0'577 es el valor de la cotangente trigonom-

trica del ngulo de 60" y, por lo tanto, un coeficiente fijo.Por todo lo que antecede podemos establecer que la profundidad del

cimiento deber ser igual o mayor que la diferencia entre su ancho y la del

muro que sostiene. Ejemplo:


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Un terreno que tiene una resistencia de 2'50 Kg por cm' ha de sopor-tar un cimiento para un muro de 0'45 m de espesor cargado con 20.000 Kgml . - ;Qu dimensiones tendr la cimentacin?

Carga del muro por ml . . . . . . . . . 20.000 Kg

Peso propio del cimiento (10 por 100). .

2.000 Kg

Carga total . . 22.000 Kg

Como cada cm2 deterreno resiste 2'50 Kg, sern necesarios para los22.000 Kg.

22.000= 8.800 cm2

2'5

Y como es por metro lineal del cimiento, la carga supondr una anchu-ra de:

8.800= 88 centmetros, que, redondeando la cifra, ser 90 cm.

100

Conocido el ancho del cimiento slo nos resta hallar su profundidad.Aplicando el razonamiento anterior, tendremos:

Resultado por lo tanto, una profundidad mnima de 45 cm.

CONSIDERACIONES SOBRE CIMIENTOS CONTINUOS Y AISLADOS

La cimentacin continua es la ms generalizada sobre terreno seco. Subase de sustentacin no se halla interrumpida, caracterizndose por su uni-

formidad en cuanto a profundidady

anchura.Cuando para encontrar el firme debe excavarse a profundidades superio-res a 3 metros, no es aconsejable, desde el punto de vista econmico, elcimiento continuo, recurrindose entonces a los macizos aislados o al im-propiamente llamado cimiento discontinuo.

Cimentacin discontinua es la formada por una base de pilares y bve-das u otro sistema similar sobre las que se establecer la obra de fbrica.En vez de efectuar la excavacin en zanjas se procede del modo siguiente:

1. Excavacin y relleno de pozos de cimentacin que estarn separa -dos unos de otros, como mximo, de 3 a 4 metros. El material de relleno de

e s t o sPOZOS, es el hormign. Tambin se utiliza el ladrillo si se construyensotanos


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2. Construccin de arcos entre pozo y pozo de cimentacin. Estos ar-cos son de obra de fbrica o de hormign (sin armar o armado).

3 . Cimentacin continua sobre la base anterior formada con obra de

fbrica corriente.Se procurar disponer los pozos en los puntos ms cargados (ngulos,

entrepaos, etc.). Pueden tener seccin rectangular o circular, siendo s u sdimetros normales de 1'40 m para las esquinas y 1'20 a 1'30 m para losrestantes.

Figura 24

23


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Figura 26

Figura 27

24


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Los arcos pueden construirse de medio punto (fig. 23) y, caso de quelos pozos estn muy distanciados unos de otros, pueden ser arcos rebajadosunidos, adems por una varilla de hierro para contrarrestar empujes, comopuede observarse en la figura 24.

Puntos de carga concentrada pueden dotarse de macizos suplementarios

debajo del cimiento general y de ancho mayor que ste (figs. 25 y 26).Una forma de repartir sobre el terreno la presin de pilares aislados,consiste en la construccin de bvedas invertidas. Sus arranques se dispo-nen bajo los zcalos de los distintos pilares de cimentacin, tal como seindica en la fig. 27.

P

Figura 28 Figura 29


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Las cimentaciones aisladas totalmente son, de ordinario, para elementosmuy cargados y de una superficie reducida, por lo que el cimiento debedisponerse de forma que la carga se reparta en la mayor superficie posible.Esto puede solucionarse dando al cimiento una seccin t r o n c o p i r a m i d a l(fig. 28) o bien escalonada (fig. 30 y 31).

El bloque B (fig. 28) tiene por misin trasladar la carga P que actasobre el pilar A a una subcimentacin C.

En caso de pilares de hormign armado, ste se contina en el cimientoadoptando una seccin troncopiramidal, confeccionndose con el mismohormign del pilar (fig. 29).

En caso de cimentacin aislada de columnas de piedra o hierro, losbloques estn formados por losas del mismo material, cuya misin es tras -ladar la carga sobre una mayor superficie hasta llegar al bloque de cimen-tacin (fig. 30).

Figura 31

Las zapatas tienen como misin disminuir la presin vertical sobre unterreno, de un elemento cualquiera utilizando el procedimiento del zam-peado (o escalonado), que consiste en aumentar la superficie del cimientoprogresivamente para que, al repartirlo entre mayor superficie, disminuya

la presin por centmetro cuadrado. En la figura 31 puede verse cmo sedisponen las zapatas de diferentes materiales para reducir la altura de lazapata.

Columna de hierro

FORMA DE CONSEGUIR QUE LA PRESION SOBRE EL TERRENOSEA LA MISMA EN TODOS SUS PUNTOS

Es bastante frecuente que en un edificio, el peso de sus diversas partesno se distribuya uniformemente sobre la cimentacin, sino que unos puntos

sufran ms presinque otros. Por ejemplo: En la figura 32 se representaun sistema de cimentacin en el que A corresponde a muros de poca carga


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y B a pilares de carga concentrada. Las diferencias de presin se resuelvenmediante diferentes anchos en la cimentacin, con lo que se consigue uni-formidad de resistencia.


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II. Trazado y excavacinde cimientos

REPLANTEO DE CIMIENTOS

Replantear cimientos es trasladar al terreno los datos del plano de ci-mentacin del proyecto. Para ello hay varios sistemas, pero el que ms

cmodo y exacto nos ha parecido siempre, es el utilizado por camillas.Pero en el ejemplo que vamos a exponer, no nos limitaremos al edificio

urbano de fcil solucin, sino a ese tipo de construccin actual donde lascasas, al agruparse por cientos, la lnea recta tiene una importancia vital,ya que las fachadas, principalmente las que dan a la calle, tienen quepaear unas con otras en forma correcta e impecable, siendo motivo deorgullo para el que lo realiza, cuando, desde una esquina se ven todas lasfachadas confundidas en una lnea vertical perfectamente aplomada.

Para realizar un buen replanteo, lo primero de que tendremos que pro -veernos es de una cinta metlica, a ser posible de 50 metros. Esta tiene laventaja sobre las dems de que su variacin es inapreciable a los cambiosde temperatura y podemos trabajar aun cuando la lluvia humedezca el suelo.Tambin dispondremos de una docena de jalones de dos metros, estacas,listones de madera para camillas, martillo, clavos y cuerdas de albail encantidad suficiente para lo que queremos realizar.

EJEMPLO DE REPLANTEO

En posesin del plano de ordenacin (fig. 33) observamos que repre-senta una serie de casitas para colonos con los anexos de dependencias

agrcolas y un extenso corral, cuyas parcelas o solares miden entre ejes18 X40 metros. Este grupo est situado a 30 metros del eje de la carreteray paralelo al mismo, teniendo su arranque a partir del hito del Km 92.

Procederemos as:1. Si la carretera es de 8 m, escantillaremos 4 en los puntos A y B.2 . Con una cuerda uniremos A con B, con lo que obtendremos el eje

de la carretera.3. En el punto C haremos una escuadra con el 3, 4, 5 o mltiplos de

estos nmeros, que no es ms que un tringulo cuyos catetos miden 3 y4 metros respectivamente, teniendo 5 metros la hipotenusa (fig. 34).


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Figura 34

4. Obtenido el punto D, situaremos dos jalones, uno en C y otro en D,con los que podremos tirar lneas hasta los puntos H Y E (fig. 3 5 ) , los cualesfiiaremos exactamente midiendo 30 y 40 metros, respectivamente, segn elacotado del plano.

5 . Para obtener el punto F (fig. 33) mediremos, a partir del C, los 144metrosque nos piden.


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Figura 35

6 . Tambin, y desde el punto F y para conseguir el I y el G, opera-remos de igual forma que lo descrito en el apartado 4.

7." Con una cuerda uniremos los puntos E, G, H, I, cuyo resultado ser

un rectngulo.8. Desplazndolas del eje una distancia suficiente para que luego noestorben al excavar las zanjas, situaremos las camillas de replanteo cada18 metros, los que, a su vez, nos servirn de comprobacin si el trabajo estbien realizado.

Para el replanteo de las casas de los diferentes tipos, recurriremos a losplanos de cimentacin, cuyo replanteo no ofrecer dificultad si nos limita-mos a ejecutarlo tal y como lo hemos hecho para su conjunto, mximecuando tantos puntos y lneas tene-mos ya como referencia.

Sea la figura 36 el plano de c i -

A

miento de una casa tipo A. Inmediata-mente observamos que su escuadra

al punto H y medir con direccin al Ipara volver inmediatamente despus

- -

los 7 y 4 metros respectivamente, Flgura 36

principal se corresponde exactamente ,con la formada en el plano de orde-nacin por el ngulo E, H, I, bastn-donos, por lo tanto, medir desde elpunto H y hacia el E los 7'50 metros

,

. --


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Figura 37

donde situaremos las camillas correspondientes, desde las cuales realiza-

remos nuevas escuadras hasta conseguir el conjunto de la figura 37.Una vez clavadas las camillas en el terreno, sealaremos en las mismas

el ancho de la cimentacin (en nuestro caso 0'70 m) y uniremos las se-ales por medio de cordeles. Una vez realizado esto, con la punta de unpico o con cal, sealaremos en el terreno las zanjas de cimentacin. Quita -remos despus las cuerdas y ya podemos dar la orden de comenzar laexcavacin, no sin antes advertir al personal que respete las camillas, puesse da el caso, harto frecuente, de que stas, o son arrancadas o quedanenterradas con los productos de la excavacin, lo que significa, al ponermiras para levantar muros, tener que volver a replantear, con la consi-guiente prdida de tiempo, errores, etc., mientras que, con la camilla in -tacta, el oficial de miras tendr seguridad en su trabajo.

Una regla general y comn para todos es la de cotejar los planos decimientos con los de planta, pues se nos han dado frecuentes casos de queuno y otro no se correspondan entre s, bien por error del proyectista o bienpor parte del delineante que los dibuj, lo que despus da motivos a recti-ficaciones que en materia de cimientos puede resultar peligroso por los aa-didos y pegados que hay que realizar sobre el hormign ya fraguado yendurecido, cuando lo ideal es la continuidad monoltica de la cimentacin.

SISTEMA PRACTICO PARA EL REPLANTEO DE ESCUADRAS

EN EL TERRENO

Anteriormente nos hemos referido varias veces a la realizacin de es-cuadras y stas podrn parecer complicadas para aquellos quienes se inicienen el oficio, por cuya circunstancia expondremos un mtodo mucho mssencillo que simplifica extraordinariamente esta operacin.

Supongamos (fig. 38) que tenemos ya clavadas en el terreno las cami-llas A y B y que en el punto C tenemos que levantar una escuadra.

1. Con cuerda de albail bien tensada uniremos los ejes de las ca-millas A y B.


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A NG U L O RECTO,

G Figura 38

2." A derecha e izquierda del punto C escantillaremos, con la cintamtrica, 4 metros, con lo que nos habrn salido dos nuevos puntos: el D yel E. Estos puntos estarn representados por estacas en cuya testa se habrclavado un clavo sin terminar de embutir en la madera, cuidando (de estodepende el xito de la operacin) de que el referido clavo sea vertical y aeje de la cuerda AB.

3 . Tomando un nmero cualquiera-por ejemplo el 12, situaremos laanilla de la cinta en el punto D y otro operario har coincidir el nmero 12con el clavo del punto E.

4 . Doblando la cinta por la mitad del nmero elegido, o sea 6, y utili-

zando para ello los dedos pulgar e ndice, nos moveremos de forma hastaque veamos que la cinta ha quedado tensa. Entonces formar un ngulocuyo vrtice ser el punto F, donde situaremos otra estaca provista de s ucorrespondiente clavo.

5." Invirtiendo las cosas volveremos a realizar estas operaciones hastaconseguir el punto G, con lo cual quedar terminada la escuadra, y si hace-mos pasar un cordel por los puntos F, C, G, esta nueva lnea ser la perpen-dicular a l a recta AB.

Advirt iendo que, como puede suceder que al tensar la cinta se tensems de un lado que de otro, es conveniente rectificar los puntos separada-


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mente, es decir, que se medirn aisladamente partiendo desde D y desde Ehacia F, G, los 6 metros, haciendo las rectificaciones a que haya lugar.

Debe cuidarse el plano de las estacas y la verticalidad de los clavos.ya que una variacin nos conducira a errores.

SISTEMA PRACTICO PARA EL REPLANTEO DE ALINEACIONES

Si como es frecuente tenemos en obra un nivel corriente de anteojo(no es necesario que tenga limbo) podremos trazar ejes de 200 a 300 me-tros con extraordinaria exactitud, con lo que queda eliminado el pandeo dela cuerda, bien por su peso propio en largas distancias o bien por viento.

Figura

Figura 40

39 B

Sean los puntos A y B de la figu-

ra 39. EnA

colocaremos el aparatoperfecta y exactamente aplomado, deforma que estando en estacin el obje-tivo capte perfectamente el jaln si-tuado en B, el cual aparecer en laforma que indica la fig. 40, y despusser tarea sencilla ir colocando jalo-nes con direccin al aparato sin mscuidado que el de ir observando suverticalidad en relacin con el ante-rior, ayudndonos del hilo del retcu-

lo. Quien haga esto, no pase cuidadoque si uno de los jalones est malpuesto, se ver perfectamente y contoda precisin. Debe tenerse en cuen-ta que las imgenesse ven invertidas.

EXCAVACION DE ZANJAS

Dijimos en un principio que para cimentar sobre un terreno el ideal esla roca, pues para cimentar sobre ella resultara intil dar base de sustenta-


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cin a los muros e incluso se podra prescindir de las zanjas, pero stastienen la ventaja de evitar que se descalcen los muros cuando se practicanciertos trabajos en los stanos, adems de hacer ms difcil todos los movi-

mientos o deslizamientos que pudiera producir una causa cualquiera.Por tanto, y despus del replanteo, la excavacin en zanjas ser la pri-

mera operacin a realizar en toda obra.La excavacin, pues, se realizar

de acuerdo con el plano de cimenta-cin del proyecto y con el ancho exi-gido, as como la profundidad quehaya determinado el arquitecto o di-rector de la obra, evitando en lo posi-ble (a no ser que especficamente asse exija) la formacin de taludes (fi-gura 41), pues stos perjudican la Figura 41obra, ya que un cimiento construidoas, presionar en forma de cua sobre el terreno, producindose asientosdifciles de corregir luego.

Todos los paramentos de las zanjas debern estar perfectamente recor -tados, su fondo bien nivelado y completamente limpio de productos de ex-cavacin.

Al efectuar la excavacin y ser arrancadas las tierras, stas aumentan devolumen, producindose entonces lo que se Ilama esponjamiento, el cualvara segn la naturaleza del terreno, pero en laprctica se admite un 25 por

ciento de esponjamiento, o sea que, multiplicando la cubicacin del terrenoa excavar por 1,25, nos dar el volumen total a transportar. Este tanto porciento es la medida que resulta de los diferentes terrenos, pues como deci-mos antes, el esponjamiento vara con arreglo a la naturaleza de las tierras,como seguidamente veremos por la tabla 6.

ESPONJAMIENTO DE LOS TERRENOS TABLA 6

NATURALEZA DE LAS TIERRAS

Tierra vegetal ( aluviones, arenas, etc.) ...Tierra franca muy grasa ...............Tierra margosa y arcillosa medianamente

compacta ........................Tierra margosa y arcillosa muy compacta ...Roca desmontada con barrenos y reducida

a trozos...........................

Un metro cbico de excava-cin produce

Sin compre-sinm3

1'101 '20

1'50

1 '70

1 '66

Comprimidatodo lo posible

m

1 '051 '07

1'30

1 '40

1 '40


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ENTIBACIONES

Hay muchas clases de entibaciones, pero cindonos a lo meramenteconstructivo, sealaremos tres tipos de entibaciones para zanjas, vaciadosy pozos.

Las entibaciones tienen como principal misin la de proteger al obrerocuando ste ejecuta una tarea bajo la rasante del terreno. Mientras que laszanjas o pozos son de poca profundidad y se tiene la seguridad de que elterreno es coherente, no es necesario tomar tal precaucin; pero si, por elcontrario, se trata de terreno movedizo o poco consistente, entonces escuando se impone la entibacin, sin escatimar material alguno, pues en estoscasos un ahorro mal entendido de madera puede conducir a lamentablesfracasos, muy difciles de compensar por tratarse de vidas humanas que se

ponen en juego.Por lo tanto, entibacin es la operacin destinada a la contencin de

tierras, que se realiza de manera transitoria (hasta el relleno del cimiento)mediante piezas de madera, cuyo sistema vara con arreglo a la clase deexcavacin de que se trate as como de la calidad del, terreno.

En el caso de que ste sea algo consistente, bastarn unos tablones ado-sados a la zanja y unos codales de rollizo para impedir el desprendimientode tierras. Los codales no entran a presin, sino que sta se realiza medianteun par de cuas que se introducen entre la testa del rollizo y la tabla o eltabln de sujecin conforme se dispone en la figura 42.

Figura 42


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Figura 43 Figura 44

Figura 45 Figura 46

Para terrenos de menos cohesin y, por lo tanto, ms propensos al des-

prendimiento, en las figuras 43, 44, 45 y 46 representamos varios sistemasde acodalamientos, observando la precaucin, si ello es posible, de dejar,entre codales, el espacio suficiente para que de una forma ms o menoscmoda pueda pasar un obrero con su herramienta.

A medida que se van rellenando las zanjas, podr irse quitando la ma-dera en pequeos trechos y mientras el hormign va fraguando, ya que deotro modo sera muy difcil o costoso recuperar la madera.

Cuando los terrenos no son consistentes, se realizan los entibados (figu-ras 47 y 48) mediante un forro de tablas que cubren totalmente las pare-des de la zanja. Esta tabla, que puede ser la denominada ripia, puede ir co-locada tanto vertical como horizontalmente.


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Figura 48

El sistema de acodalamiento de las figuras 47 y 48 se efecta, en el pri-mer caso (fig. 47) mediante unos codales sobre una alfarjia o tabln quedistribuye la presin uniformemente por todas las tablas: y en el segundo

ser e a l i z apor tablones que sustituyen a los codales.


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Las entibaciones de los vaciados difiere de los anteriores en que stasno pueden realizarse por presin contra los dos paramentos verticales, yaque slo existe uno, por lo que deban realizarse mediante tornapunras.

La entibacin en este caso se realiza (fig. 49) con un forro de tablaso tablones disponindolas vertical u horizontalmente, segn se trate de lasprimeras o de las segundas, unidas por una alfarja. A cierta distancia secolocan unos tacos de madera hincados en el suelo, y entre stos y las alfar-jas se coloca el tornapunta. En la citada fig. 49 hay dos tornapuntas que sonlos que en realidad absorben el empuje de las tierras.

Esta entibacin se desarma a medida que se va construyendo el muro,siendo conveniente dejar algunos huecos en el mismo para mantener algu-nas tornapuntas, hasta que el mismo tenga la altura y la rigidez necesariapara que su continuacin no ofrezca peligro alguno.

Seguidamente presentaremos los tipos que para entibacin de pozos se

utiliza ms corrientemente.Para pozos circulares se realiza un forrado de tablas de la pared del

pozo mediante tablas verticales y estrechas, las que permiten, ms que lasanchas, una mejor adaptacin a la forma circular; estas tablas se sostienenmediante unos anillos extensibles de hierro (fig. 50).

Este sistema posee el inconveniente de que, como las tablas tendrn unalongitud menor que la profundidad del pozo, el entibado quedar cortadoy , por lo tanto, formar dos zonas, existiendo el peligro de que, al se rindependiente una de otra, haya derrumbamientos. Esto puede evitarse n oemparejando tablas de igual longitud, sino alternando unas ms largas c o n


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Figura 50 Figura 51

otras ms cortas con el fin de presentar un entibado de superficie desconti-nua y que las zonas queden enlazadas entre si.

Las entibaciones de pozos rectangulares son ms fciles de realizar, yaque todo se reduce a un forrado de tablas, que se pueden disponer de ma-ne r a horizontal o vertical, aconsejndose esta ltima por el ahorro de tabla


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que supone el aserrado que sera necesario ejecutar en la primera, y unacodalamiento de rollizo que se fija mediante cuas, tal y como se indica enla figura 51, que representan el alzado y la seccin.

EXCAVACION DE POZOS PARA CIMIENTOS DE PILARES

La excavacin de pozos .para pilares est sujeta a las mismas reglas quelas preconizadas para la excavacin de zanjas.

Los pozos formarn, una vez rellenos, lo que en construccin se deno -mina cimentacin aislada, de la que ya hablaremos en el prximo captulo,y es e l lugar donde se exige ms resistencia al terreno por la razn de quela carga ser ms concentrada, pues en una cimentacin corrida, aqulla sereparte ms uniformemente a todo su largo.

En una estructura de hormign armado, el pozo para pilares adquiereuna mxima importancia, ya que de l depender la estabilidad de todo elconjunto. Por poco importante que sea el edificio, tendr como mnimo unmetro de lado, siendo su profundidad la que de antemano hayan dictadolos ensayos sobre la resistencia del terreno.

AGOTAMIENTOS

Es frecuente que al hacer una excavacin ms o menos profunda haga

su presencia el agua. Esto sucede cuando se llega a una cota inferior delnivel fretico, y es entonces cuando no slo se hace necesaria su extraccin,sino que la misma debe ser continua hasta que los orificios por donde paseel agua sean tapados convenientemente.

Uno de los procedimientos ms utilizados es el agotamiento mediantebombas en caso de que las filtraciones sean pequeas y fluyan de formaregular, en cuyo caso el agotamiento deber ejecutarse sin interrupcinalguna. Sin embargo, este mtodo no es aconsejable cuando se trate desuelos de composicin arenosa, pues si sta es fina existe el peligro de quesea absorbida por la propiabomba, producindose una subpresin hidru-

lica, lo que puede dar lugar a la formacin de arenas movedizas.Si antes de proceder a la excavacin o vaciado de un terreno para ci-mentacin, de los sondeos preliminares sacamos la conclusin de que acierto nivel del subsuelo existe agua que conviene extraer, se emplean lostubos sonda a que nos referimos, los que, en su parte interior, llevan parala proteccin de los orificios una tupida tela metlica que hace las veces defiltro; y en la parte superior, conectado al tubo de aspiracin, una bombade agotamiento.

Toda operacin de agotamiento deber ser vigilada, no slo durante laconstruccin de la cimentacin propiamente dicha, sino algn tiempodespus.

41


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Figura 52


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Para sacar el agua es muy reco-mendable hacer un pozo de toma osumidero, que se ir profundizando

a medida que se contina con la exca-vacin (fig. 53), a cuyo lugar debe-r ser dirigida el agua mediante pen-dientes apropiadas.

Una cuestin importante es elegirbien la situacin de los pozos de ago-tamiento. El nmero de stos variarcon arreglo a la extensin e impor-tancia de la obra y de las facilidadescon que se cuente para la evacuacindel agua. En cuanto a su situacin,una norma general (salvo excepcionesque tericamente no son previsibles)

Figura 53son las esquinas o ngulos del edificioa construir. Los pozos debern teneruna seccin de unos dos metros encuadro por 1'20 de profundidad, apro-ximadamente, por debajo del nivelde los cimientos.

Para profundidades mayores delos 7 metros, que es prcticamente la

altura mxima de operacin de lasbombas, se colocarn las mismas pordebajo de la rasante del terreno y porencima de la capa fretica. De estemodo el agua llegar hasta la boca dedescarga por efectos de impulsin, encuyo punto se realiza el desage me-diante zanjas o tuberas.

Las bombas ms frecuentementeusadas son las de diafragma (figu-ra 54), accionadas a mano o con mo-tor, y las bombas centrfugas (figs. 55

Y 56).Indudablemente que la ms acon-

sejable para esta clase de trabajo esla bomba centrfuga, cuyas dimensio-nes dependern del volumen de agua Figura 54a elevar. Suelen estar provistas de untubo de succin extensible medianteprensaestopas, y provisto de una vl-vula de pie. El prensaestopas permite


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Figura 55 Figura56

alargar el tubo de succin sin dificultad a medida que se va profundizandoel pozo. Hay que disponer de las cadenas o cables necesarios para que, fija-dos estos amarres junto a la bomba, se pueda trasladar con alguna como-didad. Debe tenerse especial cuidado en que las juntas del tubo de succinsean perfectamente impermeables, para lo que se utilizarn anillos de goma.

Hay alguna ventaja en colocar la bomba algo desviada del pozo con

objeto de que la boca de ste quede lo ms despejada posible. Par te delrendimiento de la bomba se pierde por rozamiento del agua en los codos,pero la prdida es menor que la utilidad que reportan. Los codos debentener un radio lo ms amplio posible. Las bombas centrfugas (como se hadicho anteriormente) pueden elevar el agua hasta los 8 metros de altura,pero cuando dan su mximo rendimiento es en la comprendida entre los2 y 2'50 metros.

MAQUINARIA PARA EXCAVAR ZANJAS

Azadn mecnico y zanjadoras

Aunque no es nuestra intencin dar aqu noticias sobre la maquinariaempleada en construccin (1), sealaremos, por su elevado rendimientoprctico, dos tipos: el azadn mecnico y la zanjadora, cuyas descripcioneshacemos seguidamente.

El azadn mecnico es una mquina para trabajar en movimiento de tie-rras a nivel inferior a su sustentacin o ligeramente superior a sta. Tiene

( 1 ) Vase la monografa nm. 2 "La Maquinaria en la Construccin" de esta misma coleccin.


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especial aplicacin para hacer trincheras y zanjas, pues su brazo y la cucharade que va provisto puede trabajar a 7 metros bajo su nivel de sustentacin,y por encima de ste, 3 metros.

Figura 57

En la figura 57 puede verse la construccin de una zanja para tuberaconstruida por un azadn; en la figura 58, una mquina de este tipo conentera movilidad montada sobre camin, y en la 59, un azadn mecnicoremolcado por tractor, adecuado para pequeas excavaciones.

Figura 58


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Figura 59


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Las zanjadoras reciben tambin el nombre de trincheradoras, y son m-quinas que arrancan tierra de forma regular, abriendo zanjas del ancho re-querido para luego disponer, dentro de las zanjas, cimientos, conductos detuberas de desages, de cables de instalacin elctrica, etc.

Este tipo de mquina lo maneja un solo operario (igual que la anterior)y van excavando a la vez que avanzando en el trabajo. Su manejo es sen-cillo, como el de un tractor.

Los anchos y profundidades a realizar son variables, as las hay queexcavan trincheras desde 40 a 150 cm de ancho y hasta 3'80 m de pro-fundidad.

Estn formadas por un aparato motor que acta sobre una hilera continua de cangilones metlicos, los cuales pasan por un botaln telescpico,pudiendo excavar a razn de 2'50 metros longitudinales por minuto.A este tipo corresponde la zanjadora de la figura 60. Hay tambin m-

quinas ms pequeas, igualmente en forma de rosario los cangilones, y

montadas sobre carriles. Estas excavan en un ancho mximo de 90 cm y unaprofundidad de 2'50 metros.

Figura 61


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Figura 62

Las zanjadoras gigantes pueden excavar 2'60 m de ancho a 5 m deprofundidad.

El rosario va inclinado (aun cuando tambin pueden realizar cortes ver-ticales), transportando la tierra movida hacia arriba, para descargar a unlado sobre la orilla de la zanja abierta e incluso directamente, si el materialno va a ser aprovechado nuevamente, sobre camiones de transporte (figu-ras 61 y 62).


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III. Construccin de los cimientos

MATERIALES CON QUE SE PUEDEN CONSTRUIR LOS CIMIENTOS

Los materiales con que se pueden construir los cimientos dependen, engran parte, del grado higromtrico del terreno y la mayor o menor facilidadque el mismo tenga para absorber el agua meterica. Los tipos de cimenta -cin hasta ahora conocidos, aparte del pilotaje que sealaremos o estudia-remos en captulo aparte, son:

a) de mamposterab) de mampostera hormigonadac) de hormign ciclpeod) de hormign en masae) de hormign armado

f) de ladrillog) de piezas prefabricadas

CIMIENTOS DE MAMPOSTERIA

La piedra, es el elemento ms generalizado no solamente en el ambienterural, sino tambin en el urbano, donde es fcil observar cmo las fundacio-nes se resuelven con material ptreo.

Pero no toda la piedra es apta para la construccin de cimientos y es

conveniente que antes de elegirla se realice un ensayo previo, el que y enprincipio, nos dar a conocer si resiste bien a la intemperie y no es hela-diza, reconocindose prcticamente estos extremos si ha aguantado bien elaire libre, uno o dos inviernos.

Tampoco deben emplearse piedras que estn aglomeradas con xido demanganeso o hierro, ya que no resistiran al aire. Los esquisitos pizarrosos ypiedras que al golpe se parten en lajas, no deben emplearse, pues son pie-dras en que la humedad puede penetrar fcilmente. En cuanto a las piedrasque absorben agua o tienden a disgregarse por las heladas, deben dese-charse por completo.

Una excelente piedra de construccin, es aquella que no tiene grietasni oquedades y en cuya rugosa superficie se adhiere mejor el material de


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agarre, cosa que no ocurre con las de superficie lisa, que siempre estarnexpuestas al deslizamiento.

En la tabla 7 puede verse algunas caractersticas tcnicas de las piedrasms utilizadas.

COEFICIENTE DE TRABAJO DE LA PIEDRA PARA CIMIENTOS TABLA 7

Sillera de gran ito .....................

Sillera de arenisca .....................Sillera d e caliza dura ..................Sillera de caliza blanda ...............

............Mampostera de piedra molar...............Mampostera de granito

Piedras

......Mampostera de caliza (h me da ).........Mampostera de caliza (seca )

Pizarra ..............................Esquisto ..............................

Peso especficoCoeficiente

Kg/m3de trabajoKg/cm2

Puede suceder que la piedra que utilicemos para la cimentacin no estclasificada en los anteriores grupos y se ignore, por tanto, su comporta-

miento ante la carga del edificio que deber soportar. Lo ms racional seraenviar muestras a un laboratorio de Ensayos de Materiales, para con el re-sultado obrar en consecuencia.

Pero esto, que sera tan sencillo, en la prctica no se suele hacer, salvoen algn caso aislado. En el mejor de los casos nos limitamos a reconocerla dureza de una piedra golpendola con la maceta, de cuyo sonido obser-vamos que si es hueco, sordo, la piedra es blanda mientras que, si el so-nido es agudo, metlico, la piedra es dura. Tambin reconoceremos la cali-dad de una piedra rompindola y viendo sus fragmentos: si stos se presen-tan con aristas vivas propicias al corte, es dura y si estas aristas se presen-

tan sin filo o con el canto romo, la piedra es blanda.De todas formas cualquier procedimiento ser dudoso si, como deca-

mos antes, no se recurre a un laboratorio adecuado, que es quien en defi-nitiva nos podr dar la resistencia por centmetro cuadrado de una piedracon arreglo a su naturaleza.

MANERA DE CONSTRUIR LOS CIMIENTOS: DE MAMPOSTERIA,DE LADRILLO; CAPA DE ARENA EN EL FONDO

En principio, por ser buenos conductores de humedad, descontaremospara material de agarre los morteros de yeso y cal, aunque este ltimo sea


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discutible, y utilizaremos el de mortero de cemento portland y, sin incon-veniente el de cemento natural y cal hidrulica cuya dosificacin variarsegn la humedad del terreno y su ms o menos facilidad en absorber lasaguas pluviales. Para terreno seco impermeable bastar con la dosifica-cin 1:6, pero si el terreno es hmedo o absorbe con facilidad, el agua de

lluvia y no se disponen barreras anticapilares, convendr rebajar la arenapara que elmortero resulte ms impermeable. Esto en cuanto a terrenos co-rrientes que de los anegados, ya trataremos ms adelante.

Construir una cimentacin de mampostera, equivale, en todos sus as-pectos, a construir una pared por el mismo sistema, para la que se observary an se acentuarn las reglas que para las mismas se usan. En la figura 63presentamos un relleno defectuoso de mampostera ordinaria donde con l -nea de trazos hemos destacado la posibilidad de dos juntas si la piedra noes convenientemente aparejada, llamndose aparejo a la disposicin en cuan-to a trabazn de las piedras o mampuestos, procurando que sus hilados

monten una sobre otra de manera que la superior mate la junta de la in-ferior (fig. 64).

Figura 63 Figura 64

Si el terreno es sensiblemente horizontal, se rellenar el cimiento hastasu rasante. Pero si la nivelacin no est hecha, convendr enrasar a unos10 centmetros ms bajo que el terreno con el fin de que, al efectuar lanivelacin del muro, no haya necesidad de demoler parte de la cimenta -

cin por haber quedado sta ms elevada y luego constituya un estorbopara aceras, calles, etc.

CAPA DE ARENA EN EL FONDO

Recordamos que, con frecuencia, y una vez excavada la zanja de cimen-tacin, ha surgido siempre el problema de cmo debera iniciarse esta ci-mentacin. Queremos decir que si, por ejemplo, se trataba de un cimientode mampostera, que es lo que en contacto con el terreno deber ir: si unahilada de piedra en seco o un tendel de mortero. Las dos soluciones dejan

que desear, pues al dejar y precisamente en la base piedras sin recibir, s-


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tas quedaran sueltas y por muy bien que se macizaran con ripio siemprequedaran coqueras no muy interesantes desde el punto de vista construc-tivo; la segunda solucin parece ms racional pero presenta el inconve-niente de que el tendel, al ser extendido con la paleta, sta arrastrara tierra,

que al confundirse con el mortero, le har perder mucho de su resistenciamecnica. Para soslayar estos inconvenientes, creemos que lo ms prcticoes verter en el fondo una capa de arena seca de unos 10 cm de espesor con-venientemente apisonada y, a rengln seguido, elevar el tendel o el hormi-gn para despus continuar con piedras, ladrillo o simplemente hormignsegn se trata del cimiento que deseamos construir.

ClMlENTOS DE MAMPOSTERIA HORMIGONADA

La cimentacin resuelta con mampostera hormigonada constituye una

derivacin de la anterior con la diferencia de que, en vez de utilizar el mor-tero como material de agarre, se utiliza el hormign.La piedra se dispondr en hiladas horizontales. En cuanto al vertido del

hormign, podremos decir que colocada la primera hilada de piedra se recu-brir con una capa de hormign que ser apisonada con todo vigor, a finde que la grasa" se introduzca por todas las juntas que pudieran quedar.

La mampostera hormigonada se realiza mediante banquetas escalona-da para dar lugar (fig. 65), a que la piedra sea colocada como si se tratarade mampostera.

Figura 55

Este trabajo tiene 4 importantes fases:1 . Al comenzar la cimentacin, se echar en el firme la primera ton -

gada de hormign, que un pen, calzado con botas de goma y provisto deun rastrillo repartira a lo largo de la zanja de forma que venga a quedarde unos 10 cm de espesor.

2."El

oficial, provisto de paleta sentar la primera hilada de piedra,calzndola lo suficiente con el mismo hormign de la zanja, cuidando espe-


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cialmente de que ninguna zona de su asiento quede en falso o con algunaoquedad.

3 .Posteriormente se volver a echar otra tongada de hormign equi-valente a la primera, en cuanto a espesor, que ser igualmente repartidapor el mismo procedimiento aprisionando despus.

4." Volver a ponerse otra hilada de piedra, pero esta vez retranquea-da 50 60 cm con el fin de presentar un buen enlace cuando se contineel trabajo; y as sucesivamente hasta su coronacin procurando hacerlacoincidir con hormign, cuya superficie se dejar a paso reglan, o sea sinrematar, para que luego el mortero de arranque de los muros haga clavo"en las rugosidades; obtenindose con esto una ms ntima unin entre ci-mentacin y paredes.

CIMIENTOS CON HORMIGON CICLOPEO

Tambin se utiliza, sobre todo en grandes macizos, el hormign ciclpeo.Tiene la ventaja sobre los anteriores de que resulta algo ms barato aleliminar la mano de obra del oficial u oficiales, ya que para la confeccin ypuesta en obra del hormign ciclpeo, no se requiere especializacin alguna,bastando, por tanto, los obreros con la categora de peones.

El hormign ciclpeo es muy parecido a la mampostera hormigonaday en rigor deben observarse casi las mismas precauciones, con la sola dife-rencia de que en la primera debe colocarse la piedra como si se tratara deuna pared. En el hormign ciclpeo, la piedra puede ser ms pequea y sertirada por el obrero desde lo alto de la zanja y siempre que las capas de

piedra y hormign, se lleven alternadas, es decir, tongada de hormign contongada de piedra, procurando que no se amontone la piedra ni roce con lapared de la zanja. Es decir que la piedra debe ir totalmente envuelta en hor-mign pues en caso contrario se producira la coquera; la terrible coquerade la que hay que huir a toda costa.

CIMIENTOS CON HORMIGON EN MASA

Este tipo de cimentacin es el ms generalizado cuando las condicionesdel terreno lo permiten; es tambin el que menos complicacin tiene y el

ms rpido en su ejecucin, mxime si se dispone de una hormigonera co -rriente de 250 litros, accionada con motor elctrico de 220 voltios o conmotor de gasolina.

RECONOCIMIENTO DE LOS ARIDOS QUE FORMAN EL HORMIGON

Los ridos que intervienen en la formacin de morteros y hormigonesdeben tener ciertas caractersticas en cuanto a granulometra y limpieza delimos o arcillas.

En la obra se reconocen las arenas tomando un puado y estrujndolo en

la mano. Si mancha y no cruje, ser una arena deficiente; pero si sta deja l a


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mano limpia y cruje speramente, la admitiremos sin ms averiguaciones.Tambin se puede echar un puado de arena en agua limpia, que quedarms o menos turbia segn contenga ms o menos impurezas.

Pero estos reconocimientos de tipo prctico, no nos llevan al resultadofinal de conocer exactamente cuando un rido es apto o no para su empleo.

Y ante la duda no nos quedar otro remedio que investigar qumicamentesu composicin, lo que en la prctica, al no tratarse de un caso especial, sepasa por alto, quiz por el retraso que en la obra suponen todas estas ges-tiones, de no haberlas previsto antes de su comienzo.

En las normas espaolas se prohbe el empleo de ridos con un conte-nido de arcilla superior al 3 por 100 en peso.

Vamos a describir primeramente un ensayo de arenas a pie de obra.

Figura 66 Figura 67 Figura 68

Para ello se toma una probeta de cristal o de plstico de 250 centmetroscbicos (fig. 66).

De la muestra representativa de la arena a ensayar se toma una deter-minada porcin que se pasa por un tamiz y de la parte tamizada se echa enla probeta la cantidad necesaria para alcanzar en ella la divisin100. A con-tinuacin se agrega agua hasta la divisin 150 y tapando la probeta con la

mano, o mejor an con un tapn de goma, se agita vigorosamente durantetres minutos.

Se deja sedimentar en reposo completo durante una hora y al cabo deeste tiempo se observar en la probeta tres zonas:

La inferior estar constituida por la arena que ya se habr depositado.Una zona intermedia constituida por la sedimentacin de limos y arci-

llas; yUna tercera zona de agua transparente o casi transparente.Si la zona ocupada por la sedimentacin de arcilla es decir, la interme-

dia, mide menos de 8 mm (fig. 67) la arena es totalmente utilizable, siendotanto ms limpia cuanto menor sea esta zona.


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Si esta zona tiene exactamente 8 mm, la arena tendr el ya prohibido3 por 100 de arcilla, por tanto se deber lavar, si ello es enconmicamenteposible, o desechar en caso contrario.

No hay que decir que si la zona fuese superior a 8 mm (figura 68) esque pasa del 3 por 100, tanto ms cuanto ms amplia sea esta zona.

Determinacin de la materia orgnica existente en un rido

Uno de los principales enemigos de un mortero o de un hormign es lamateria orgnica, hasta tal punto que sta puede llegar a impedir que elhormign frague o, en el mejor de los casos, reducir su resistencia mec-nica hacindole ms atacable por los agentes atmosfricos y reduciendo enmayor o menor cantidad su durabilidad.

El que una arena o un rido manche los dedos, no es prueba suficientepara desecharla, bien es verdad que la mayor parte de las veces ser as,

pero es necesario cerciorarse bien, sobre todo, cuando obtener una buenaarena de miga o de ro resulte caro.Para analizar un rido desde este punto de vista, se sigue el procedi-

miento de Duff Abrams.Primeramente disolveremos completamente 15 gramos de sosa (hidrxi-

do sdico) de buena calidad, en medio litro de agua. Conviene emplear unadisolucin recientemente hecha, ya que si lleva mucho tiempo preparadapodra estar impuriticada y falsearnos los resultados.A continuacin pondremos en una probeta graduada de 300 centme-

tros cbicos, rido hasta la divisin 15, aadiendo la disolucin anterior has-

ta la divisin 200. Seguidamente se tapa la probeta con tapn de goma ocristal y se agita vigorosamente unos minutos, dejndola a continuacin enreposo.

Transcurridas 24 horas de reposo, se observa el color del lquido exis-tente encima de la arena de acuerdo con las siguientes caractersticas:

Arido bueno para todo: lquido transparente o ligeramente amarillo.Arido bueno slo para trabajos que no sean delicados: lquido anaran-

jado.Arido malo, pero utilizable en trabajos secundarios lquido color par-

dusco.

Arido rechazable totalmente: lquido casi negruzco.No demos, pues, ms palos de ciego con respecto a la determinacin

de un rido y enfoquemos las cosas, desde su principio con un punto devista ms objetivo y ms eficiente, ya que, unas horas perdidas (y que paraestos ensayos se puede aprovechar la transicin entre excavacin y prepa-racin de hormigonado) no significan nada si ello nos puede reportar unagran tranquilidad eliminando, en un principio, muchas preocupaciones conrespecto al comportamiento de los ridos, material bsico, por el momentoen la construccin de edificios.

Para las cimentaciones de hormign en masa no es recomendable, eco-nmicamente, construirlas con dosificaciones que pasen de los 200 kilos de


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cemento por m3 de hormign; en la prctica el ms utilizado es el de 150y en algn caso, el aludido de 200.

CONFECCION DEL HORMIGON A MANO

El hormign, como todo el mundo sabe, es una mezcla de cemento, gra-va y arena, cuya dosificacin vara segn el fin a que se destine. Los ce-mentos a utilizar son los de fraguado lento y, a ser posible, los denomina-dos cementos artificiales Portland, aunque en cimentaciones de no muchaenvergadura, pueden utilizarse los naturales. Pero lo que s discutiremosson los de fraguado rpido por la razn de que como todo hormign nece-sita un apisonado y ste lleva algn tiempo, aqul fraguara antes de co-menzar ta l operacin.A continuacin presentamos en la tabla 8 las dosificaciones ms comn-

mente usadas en fundaciones de edificios, indicando en las primeras colum-

nas la proporcin en volumen; y en la cuarta los kilos de cemento queentran en tal proporcin por m3 dehormign y en la ltima, sus aplica-ciones.

APLICACIONES DEL HORMIGON EN CIMIENTOS TABLA 8

Relacin agua-cemento

En la confeccin del hormign, la relacin agua-cemento es de vital im-portancia, ya que un exceso de aqulla resta un poco su resistencia mec-nica, lo que hace necesario contratar a obreros y capataces con cierta res-

ponsabilidad moral, pues hemos visto muchas veces cmo stos, llevadosde su tendencia a reducir el trabajo, de apisonado, procuran aadir al hor-mign la mayor cantidad de agua posible y se impone la necesidad de queel hormign sea trabajado convenientemente cuando no son muy maneja-bles por excesivamente secos.

Una prueba prctica de la relacin agua-cemento, la obtendremos fcil-mente de la manera siguiente. Si al tomar un poco de hormign y oprimirlocon la mano, se forma una bola y rezume ligeramente y conserva su formaal soltarla, puede admitirse que la cantidad de agua es la conveniente.

A no ser en obras pequeas o de escasa importancia, en la actualidad

no se hace el hormign a mano, pero como esta prctica se sigue utilizandoespecialmente en el ambiente rural, daremos aqu algunas normas al efecto:

Aplicaciones

Hormign armado

Cimentacin de mquinasCimientos de alguna im-

portanciaCimientos ordinarios

Cemento

1

1

1

1

Kg de cementopor m3

400

300

2O0

Arena

1'50

23

Grava

3

4

6

4 8 150


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Sobre una pastera confeccionada con tablas o sobre una chapa, vamosvolcando ordenadamente y con arreglo a la dosificacin del hormign quequeremos realizar, los ridos y el cemento en seco. Este montn se volver,como mnimo, tres veces al objeto de que el cemento se mezcle ntimamentecon los ridos, cosa que reconoceremos cuando el montn haya tomado uncolor gris uniforme. Realizando esto se ir volteando, al mismo tiempo queotro obrero eche agua en pequeas dosis; hasta conseguir la pastosidad co -mn del hormign y que reconoceremos mediante la prueba ya indicada.

Las normas alemanas prescriben que para el volteo en seco, se mezclarseparadamente la arena con el cemento y luego al montn resultante se leadicionar la grava, con lo que ya todo junto se proceder a nuevos volteos.Esto es comprensible, pues si el secreto de un buen hormign es el que elcemento se confunda y mezcle uniformemente cuando ms volteos en secose den mayor ser esta uniformidad.

CONFECCION MANUAL DEL HORMIGON EN CUBETASESPECIALES

Uno de los procedimientos que ,simplifica extraordinariamente lapuesta en obra o el volcado del hor-mign en zanjas, pozos de cimenta-cin, etc., es la confeccin del mismoen cubetas especiales (fig. 69), en don-

de puede hacerse el hormign sin msoperaciones auxiliares que, como de-cimos antes, su puesta en obra, lo cualfacilita la forma cncava del sistemaque estudiamos. Mezclados a manotodos los elementos que integran elhormign no es necesario transportar-lo a lugar alguno, ya que con un sim-ple impulso, la cubeta bascula, pu-diendo terminarse la operacin me-

diante una batidera de palo largo, sies que en el primer impulso no hayavolcado todo y hubiera quedado den-tro del aparato restos del material.

CONFECCION MECANICA DELHORMIGON

Pero hoy en da y debido tambina las amplias facilidades que las casasconstructoras de material auxiliar pa-ra obras, conceden, es fcil que cual -


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quiercontratista de obras, por modesto que sea, posea una hormigoneracon la que, no slo se consigue que el esfuerzo humano sea menor al confec -cionar el hormign, sino que su rendimiento es mucho mayor.

Hay varios sistemas de hormigoneras: desde las ms sencillas, hasta el

complicado castillete; pero las ms usuales son los dos modelos que pre-sentamosa continuacin:

Hormigonera de bombo oscilante: La figura 70 representa una hormigo-nera de este tipo, que suele ser de tamao pequeo para no ms de mediosaco de cemento. Como observar el lector en la figura, va dispuesta paramotor, indicndose la plataforma del mismo, ya que a estas hormigueras selas puede adoptar, indistintamente, bien un motor elctrico o uno de ga -solina.

Las caractersticas tcnicas de esta hormigonera son:

Capacidad del tambor, 160 litros.Rendimiento, 3 a 4 m3 por hora.Potencia del motor, 2 CV.

Peso propio de la mquina, incluyendo el carro de transporte, 450 Kg.La mezcla del hormign es debido a que el tambor donde van alojados

los materiales lleva dispuestos unas palas fijas, las que, al girar, mezclan loscomponentes del hormign, mezcla que ser ms completa cuando ms

rpidamente se consiga remover los materiales mediante el movimientoreseado.

El tiempo de amasado coiitado desde que ha terminado de cargarse el

tambor hasta la descarga de ste, viene determinado por la velocidad de lamquina y el volumen del material que interesa mezclar. La velocidad del


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tambor (velocidad ptima, es inversamente proporcional a la raz cuadradadel dimetro del tambor), por ello, la duracin de la mezcla debe ser, enhormigonera de eje vertical (basculante del tambor) de 30 segundos enun tambor de un metro de dimetro. Y en hormigoneras de eje horizontal,

90 segundos con tambor tambin de un metro de dimetro. En hormigone-ras de eje inclinado, 120 segundos con una cubeta de un metro de dimetro.

Hormigoneras fijas de tambor giratorio: Estas hormigoneras llevan unatabla junto a la estructura de la mquina para recibir los materiales, canalinclinable con doble mando para descargar y depsito dosificador de agua.

La figura 71 corresponde a una hormigonera del tipo que describimos.Se construye de diversos tamaos segn capacidad del tambor.

Estas mquinas son para obras de importancia, por su capacidad y ren-

dimiento, proporcionando grandes masas de hormign con regularidad.Es muy importante que para confeccionar el hormign en la hormigo-

nera, se echen en ella los diferentes elementos siguiendo exactamente esteorden:

1. Agua. 2." Cemento. 3." Arena. 4 . Grava.

Ya que, de no hacerlo as, el hormign no saldra homogneo y habrazonas en las que sobrara de un material y faltara de otro.

Sobre todo hay que tener especial cuidado en echar el agua primero ysu medida exacta, pues se ha dado el caso de que al adicionar agua, el hor-


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mign ha salido bueno en su parte superior, quedando, en el fondo, com-pletamente seco.

Esto es fcil de comprender si se observa el trabajo de una hormigoneray la funcin de sus palas interiores, las que tienen por objeto impeler haciaarriba los elementos menos pesados consiguiendo confundir y mezclar todoslos elementos uniformemente.

PUESTA EN OBRA DEL HORMIGON

El hormigonado o puesta en obra del hormign, lo llamaremos hablandode cimentacin, relleno de zanjas. Consta de dos fases: E1 transporte desdeel lugar de su confeccin y el lanzamiento propiamente dicho. El transportepuede hacerse mediante carretillas y, si se trata de obras de mucha impor-

tancia, mediante trenes de hormigonar, castilletes de distribucin o cintastransportadoras. El lanzamiento tiene como remate el apisonado del hormi-gn, que se realiza mediante pistones, generalmente de hierro.

Nos ha dado siempre un resultado prctico, consiguindose notablesaumentos en el rendimiento del trabajo, volcar el hormign directamente enlas zanjas mediante una tolva de madera o chapa realizada al efecto (figu-ra 72) y, sobre todo, para grandes extensiones a hormigonar, si se disponede hormigoneras accionadas con motor a gasolina porque permiten un largodesplazamiento de los tendidos elctricos.

Pero antes de echar en las zanjas las primeras tongadas de hormign,se replantear con sumo cuidado el lugar en que hayan de ir situados losconductos para aguas residuales, as como su altura.


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Esto tiene por objeto el prever antes del mezclado de cualquier tipo decimentacin, no la colocacin de los tubos, sino los huecos por donde hande introducirse los mismos, ya que, de otra manera, sera forzoso perforarla cimentacin, lo que significara un costoso trabajo adems de la forzosavibracin producida por el mazo y el puntero, cosa no muy recomendable.

Estos mechinales pueden dejarse sin perjuicio para el cemento de las dosformas siguientes:a) de maderab) de yeso.Los de madera no son ms que un pequeo encofrado realizado mediante

cuatro tablas clavadas por sus extremos y fijados en la masa de hormignmediante el mismo. Estos tienen el inconveniente de que, si el cimiento ola situacin de los mismos es profunda, costar trabajo recuperar las tablas,por lo que nosotros siempre hemos preferido los de yeso.

Con yeso corriente, se hace un macizo cilndrico con dimetro un par de

centmetros mayor que lo que luego tenga el tubo y de igual longitud queel ancho del cemento. Una vez fraguado y endurecido el yeso se coloca ensentido transversal a la zanja y en el lugar indicado por los planos, y sehormigona tranquilamente, para despus cuando convenga, perforar fcil-mente, con cualquier herramienta puntiaguda, este yeso. Lo que se conse-guir a los pocos momentos, teniendo el conducto perfectamente logrado.El que recomendamos que se haga un par de centmetros mayor que eltubo, es con el fin de contar con la holgura necesaria para introducir cmo-damente despus los conductos.

UNIONES DE HORMIGON INTERRUMPIDAS

Ocurre diariamente que en el re-lleno de zanjas, bien por terminacinde jornada de trabajo, o bien por tras-lado de tajo, etc., se interrumpe laconstruccin de un cimiento, que noobstante y pasada esta circunstanciatransitoria ser necesario continuar.

Para ello, a fin de establecer en lo posi-ble su continuidad monoltica, esta in-terrupcin no se dejar con el taludnatural que forma el hormign ni mu-cho menos en su plano inclinado (fi-gura 73), sino que se tomarn cier-tas precauciones que conviene rese-nar.

Figura 73Calculado el espacio en que aca-

baremos de hormigonar, con unas ta-

blas de encofrar haremos un encofrado en forma de lnea quebrada (fig. 74)

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.

Figura 74

o si se considera ms fcil en forma de V (fig. 75), que fijaremos en las zan-jas mediante unos pequeos codales, cuyo encofrado se podr retirar enel momento en que el hormign haya tomado algo de consistencia. Si alreanudar la cimentacin consideramos que la cara o caras con las que semantuvo en contacto con el encofrado quedarn lisas o casi enlucidas, sesalvar, en parte, esta dificultad picando las superficies correspondientesy vacindolas despus con abundante lechada de cemento puro. Caso deque su continuidad sea en sentido ascendente. se anclarn unas piedras tal y


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como se indica en la figura 75; pero sin olvidar la lechada dicha anterior-mente, precaucin a tomar no solamente en cimientos, sino tambin en cual-quier estructura en la que el hormign sea el material preponderante derelleno.

PROTECCION CONTRA LA INTEMPERIE

Aparte de los agentes qumicos (de los que haremos mencin en elltimo captulo de la presente monografa) los enemigos del hormign sonlas variaciones de temperatura y, ms concretamente, las heladas y el calorexcesivos.

Las temperaturas muy bajas retrasan el fraguado, debiendo suspenderseesta operacin cuando el termmetro marque 4. Algunos autores aconse-jan que si a una temperatura de O" es necesario continuar hormigonando, seaada a la masa aditivos tales como el cloruro de calcio en una proporcinen peso del 4 al 5 por 100, o bien se calienta el agua de amasado; peroestos procedimientos tienen el inconveniente de disminuir la resistencia me-cnica del hormign. No obstante y si por la noche pueden preverse hela-das, deber protegerse el cimiento mediante paja, tierra, sacos, etc.

A los 7 das de endurecido un hormign el peligro de heladas ha cesadopor completo.

En las altas temperaturas de 35 a 40es ms prctico dejar de hormi-gonar, pero si se insiste en ello, convendr resguardar el cimiento del solpor medio de sacos, ramas, etc., sobre las que continuamente se tendr un

ambiente de humedad mediante riegos continuos.Como dato curioso diremos que tanto el aspecto de bufado (calor) comoel de helada, no se diferencian nada en absoluto.

HIERROS ((EN ESPERA))

En un edificio de estructura de hormign armado, pero cuya cimentacincorrida se haya resuelto con hormign en masa, la unin de sta y los pila-res se resuelve mediante las esperas,cuya definicin corresponde al argotde albailera.

F igura 77 Figura 78

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Estos hierros, embutidos en la cimentacin y sobresaliendo por encimade la rasante de la misma, tienen como misin la de unir toda la estructura,por lo que estos hierros y aun respondiendo al clculo debern tener unpar de dimetros ms que el que le corresponda al pilar.

La situacin exacta de los mismos es como

construcción de cimientos - Ángel hidalgo

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