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Facultad de ingenieria
Departamento de Ingenieria Civil y ambiental
Analisis de Productividad en Actividades de Construcción: PTAR CHIA II
Proyecto de Grado
Tesis de Grado de
INGENIERO CIVIL
Presenta:
Jorge Tomás Ortiz Carvajal
Asesor de Proyecto de Grado:
Ph.D José Alberto Guevara Maldonado
Bogotá D.C.
Junio de 2020
Tabla de Contenido 1. Introducción ........................................................................................................................... 7
1.1 Justificación y alcance ................................................................................................... 7
1.1.1 Objetivos Generales ................................................................................................ 8
1.1.2 Objetivos Específicos .............................................................................................. 8
2. Revisión de literatura.............................................................................................................. 9
2.1 Marco Teórico ................................................................................................................ 9
2.1.1 Normativa ............................................................................................................... 9
2.1.2 Actividad constructiva ............................................................................................ 9
2.1.3 Subactividades ...................................................................................................... 10
2.1.4 Productividad ........................................................................................................ 10
2.2 Documentos Relacionados ............................................................................................ 10
3. Gestión de la información y actividades constructivas........................................................... 11
3.1 Variables para el tratamiento de la información ............................................................. 11
3.1.1 Recursos ............................................................................................................... 11
3.1.2 Mano de obra ........................................................................................................ 11
3.1.3 Equipo y Maquinaria ............................................................................................. 11
3.1.4 Duración ............................................................................................................... 11
3.1.5 Cantidades ............................................................................................................ 12
3.1.6 Productividad ........................................................................................................ 12
3.1.7 Fotografía ............................................................................................................. 12
4. Análisis de actividades constructivas .................................................................................... 12
4.1 Muros estructurales especiales ...................................................................................... 13
4.2 Placa de fondo .............................................................................................................. 15
4.3 Pilotes .......................................................................................................................... 17
5. Conclusiones ........................................................................................................................ 18
6. Bibliografía .......................................................................................................................... 19
Anexos ........................................................................................................................................ 21
1. Muros estructurales especiales .............................................................................................. 21
1.1. Replanteo ..................................................................................................................... 21
1.1.1. Recursos ............................................................................................................... 21
1.1.2. Duración ............................................................................................................... 22
1.2. Excavación mecánica para muros estructurales especiales ............................................. 22
1.2.1. Recursos Excavación ............................................................................................ 23
1.2.2. Duración excavación ............................................................................................. 24
1.3. Terraplén .................................................................................................................. 24
1.3.1. Recursos terraplén ................................................................................................. 24
1.3.2. Duracion terraplén ................................................................................................ 25
1.4. Armado de acero muros especiales estructurales ........................................................... 25
1.4.1. Recursos implementados ....................................................................................... 25
1.4.2. Duración armada de acero ..................................................................................... 26
1.5. Vaciado de concreto ..................................................................................................... 26
1.5.1. Recursos para el vaciado de concreto ........................................................................ 26
1.5.2. Duracion Vaciado de concreto............................................................................... 27
1.6. Fraguado ...................................................................................................................... 27
1.6.1. Recursos para el fraguado ..................................................................................... 28
1.6.2. Duración Fraguado................................................................................................ 28
1.7. Compresión del acero ................................................................................................... 28
1.7.1. Recursos compresión del acero.............................................................................. 28
1.7.2. Duración compresión del acero ............................................................................. 28
2. Placa de fondo ...................................................................................................................... 29
2.1. Replanteo ..................................................................................................................... 29
2.1.1. Recursos replanteo placa de fondo......................................................................... 29
2.1.2. Duración replanteo placa de fondo ........................................................................ 29
2.2. Excavación placa de fondo............................................................................................ 29
2.2.1. Recursos excavación placa de fondo...................................................................... 30
2.2.2. Duración placa de fondo ....................................................................................... 30
2.3. Armado de acero ....................................................................................................... 30
2.3.1. Recursos armados de acero placa de fondo ............................................................ 31
2.3.2. Duración armado de acero placa de fondo ............................................................. 31
2.4. Vaciado del concreto .................................................................................................... 31
2.4.1. Recursos vaciado de concreto ................................................................................ 31
2.4.2. Duración vaciado de placa..................................................................................... 32
2.5. Fraguado de losa ........................................................................................................... 32
3. Pilotes .................................................................................................................................. 32
3.1. Replanteo para pilotes ................................................................................................... 32
3.1.1. Recursos ............................................................................................................... 33
3.2. Excavación para pilotes ................................................................................................ 33
3.2.1. Recursos ............................................................................................................... 34
3.3. Verificación del suelo para pilotes ................................................................................ 34
3.3.1. Recursos ............................................................................................................... 34
3.4. Armado de acero para pilotes ........................................................................................ 34
3.4.1. Recursos ............................................................................................................... 35
3.5. Vaciado del concreto .................................................................................................... 35
3.5.1. Recursos ............................................................................................................... 35
3.6. Fraguado ...................................................................................................................... 36
3.6.1. Recursos ............................................................................................................... 36
Índice de Figuras Figura 1. Proyecto objeto de estudio .............................................................................................. 8
Figura 2. Muros especiales PTAR Chía II........................................................................................ 14
Figura 3. Armado de la placa de fondo ......................................................................................... 16
Figura 4. Control de pilotaje sedimentador primario .................................................................... 17
Figura 5. Ejemplo Replanteo Recuperado de http://arquidiaria.blogspot.com/2010/03/replanteo.html
.................................................................................................................................................... 21
Figura 6. Excavación mecánica ..................................................................................................... 22
Figura 7. Excavación muros .......................................................................................................... 23
Figura 8. Descapote y movimiento de tierras................................................................................ 23
Figura 9. Desarenador (estructura con terraplén). ........................................................................ 24
Figura 10. Avance de construcción de los sedimentadores secundarios ........................................ 25
Figura 11. Vaciado de concreto .................................................................................................... 26
Figura 12. Proceso de excavación ................................................................................................. 30
Figura 13. Fraguado de losa. Recuperado de: Recursos fraguado de losa https://ingeniero-de-
caminos.com/curado-del-hormigon/............................................................................................ 32
Figura 14. Seguimiento de pilotaje sedimentadores secundarios .................................................. 33
Índice de Tablas
Tabla 1. Recursos replanteo ......................................................................................................... 22
Tabla 2. Recursos excavación mecánica........................................................................................ 23
Tabla 3. Cuadro de cantidades para la excavación. ....................................................................... 24
Tabla 4 Recursos terraplen. .......................................................................................................... 25
Tabla 5. Recursos armados de acero ............................................................................................ 26
Tabla 6. Recursos mezcladora ...................................................................................................... 27
Tabla 7. Construcción Muros ........................................................................................................ 27
Tabla 8. Recursos fraguado .......................................................................................................... 28
Tabla 9. Recursos compresión del acero ....................................................................................... 28
Tabla 10. Recursos replanteo placa de fondo ............................................................................... 29
Tabla 11. Recursos excavación placa de fondo ............................................................................. 30
Tabla 12. Armado acero placas..................................................................................................... 31
Tabla 13. Recursos armado de acero placa de fondo .................................................................... 31
Tabla 14. Recursos vaciado de concreto ....................................................................................... 32
Tabla 15. Recursos replanteo pilotes ............................................................................................ 33
Tabla 16. Recursos armado de acero pilotaje ............................................................................... 35
Tabla 17. Recursos inyección concreto para pilotaje ..................................................................... 35
Tabla 18. Recursos fraguado Pilotes ............................................................................................. 36
1. Introducción
1.1 Justificación y alcance
Este documento tiene como objetivo presentar la trascendencia de un control apropiado sobre
las actividades constructivas al interior de un proyecto, esto se debe a que a partir de una
correcta supervisión de los procesos constructivos se mejora la productividad de las
actividades constructivas evitando retrasos en el cronograma de obra, así como sobrecostos
en el presupuesto. Por otra parte, la supervisión de actividades es necesaria para la
verificación del cumplimiento de la normativa colombiana (NSR-10) donde se establecen los
requisitos para el diseño y construcción sismo resistente, así mismo, este tipo de intervención
permite llevar un control de calidad sobre el producto esperado para cada tipo de actividad.
De la misma forma, se plantea un análisis de productividad al proyecto, a partir de la
recolección de información de obra, con el cual se pretende establecer la relación entre el
número de recursos implementados con el producto final de obra, no obstante, es necesario
mencionar que en actividades constructivas este tipo de análisis se centran en la forma en que
la mano de obra (maestros de obra y ayudantes de obra) emplean los recursos con el fin de
cumplir los requisitos de obra solicitados por el ingeniero encargado.
Para el cumplimiento de los objetivos de este proyecto, se decidió implementar como
mecanismo de control el “preplanning” o pre-planeamiento, este tipo de herramienta
permiten la programación de actividades de acuerdo con una secuencia lógica de procesos
constructivos. De esta forma, se pretenden mitigar los errores de construcción y por
consecuente minimizar los posibles retrasos en el cumplimiento del cronograma de obra. Esto
se debe a que se establecen tiempos estimados para la ejecución y culminación de actividades
de manera que se pueda establecer un seguimiento sobre las actividades constructivas,
además, este tipo de mecanismo facilitan el control sobre los estándares de calidad en obra.
A partir del estudio del proyecto la PTAR Chía II (Planta de tratamiento de aguas residuales
del municipio de Chía), se plantea la elaboración de un pre-planeamiento para la metodología
ejecutada al interior de este proyecto. Para esto, se seleccionaron tres actividades
constructivas, llevadas a cabo durante la obra, así pues, se presentarán los equipos, recursos
y mano de obra necesarios para la ejecución, así como su respectiva normativa y la
productividad estimada para cada una de las actividades escogidas.
El proyecto la PTAR Chía II tiene como objeto la construcción de una planta de tratamiento
de aguas residuales, que recibirá las aguas del rio Bogotá y el rio Frio, localizada en el
municipio de Chía, departamento de Cundinamarca. La planta se compone principalmente
por un grupo de 3 sedimentadores secundarios, 1 elevadora de cabeza, 1 tanque de contacto,
1 grupo de reactores, 1 sedimentador primario, 1 desarenador y el digestor de lodos.
Adicionalmente, el contrato para la construcción de la PTAR fue adjudicado a través de un
proceso de licitación al convenio No 1267 de 2015 entre la Corporación Autónoma Regional
de Cundinamarca y la empresa de servicios públicos de Chía – EMSERCHIA.
Figura 1. Proyecto objeto de estudio
1.1.1 Objetivos Generales
• Llevar a cabo un seguimiento a las actividades constructivas realizadas en el proyecto
la PTAR Chía II seleccionando así tres actividades concretas para su estudio y análisis
con el fin de evaluar su desempeño y determinar sus fases o subactividades críticas.
• Realizar un análisis de productividad a partir de los conceptos básicos de
productividad en procesos constructivos.
1.1.2 Objetivos Específicos
• Analizar los métodos y practicas constructivas implementados por las cuadrillas de
obra y como estas se encuentran articuladas con el proceso constructivo y el
cronograma de actividades, así como la identificación de las posibles limitaciones
que pueden darse en campo.
• Identificar los errores e imprecisiones habituales en obra para las actividades
seleccionadas con el fin de implementar mecanismos y recomendaciones efectivas
para la mitigación de estos sucesos indeseados en la construcción.
• Determinar para cada actividad principal sus subactividades más críticas con el fin de
minimizar el riesgo de desarrollo durante esta fase y poder llevar a cabo un análisis
preciso de la actividad constructiva.
2. Revisión de literatura
2.1 . Marco Teórico
De acuerdo con Oglesby, Parker & Howell (1989) en un proyecto de construcción se
encuentran involucrados 3 actores principales, estos son: propietarios, diseñadores y
constructores. Estos deben enfrentarse a situaciones similares, no obstante, cada uno lo hace
desde una posición especifica. De esta forma dichas situaciones son abordadas desde
diferentes perspectivas e intereses así pues cada actor se encargará de la planeación del área
que tiene a su cargo y de la cual es responsable. La planeación debe ser llevada a cabo para
tres niveles distintos, primero a un nivel general que incluye las tareas a realizar, así como el
momento y los materiales requeridos. En segundo lugar, una planeación como plan de
contingencia en que caso de que se presenten incidentes no esperados debido a factores como
el clima, accidentes, demoras en la entrega de los materiales, entre otros que hacen que el
primer plan sea desviado. Finalmente, es necesario planear cada tarea detalladamente. En ese
orden de ideas, este marco teórico busca presentar aquellos conceptos básicos necesarios para
la comprensión de este proyecto de grado, es necesario mencionar que en caso de ser
necesario el empleo de ecuaciones estás serán presentadas y explicadas a partir de cada una
de sus variables.
2.1.1 Normativa
Para este tipo de obra de ingeniería civil se deben cumplir los requisitos establecidos por dos
reglamentos, estos son: la NSR-10, el Ras 2000. El primero corresponde al Reglamento Colombiano
de Construcción Sismo Resistente mientras que el segundo es el reglamento técnico del sector de
agua potable y saneamiento básico.
NSR-10
Este reglamento establece las condiciones y requisitos que deben cumplir las construcciones
colombianas para que estas alcancen una respuesta favorable ante un sismo. La NSR-10 está
compuesta por títulos, estos se encuentran ordenados desde la letra A hasta la letra K donde cada
título está encargado de un tema específico, para efectos de este documento se empleará información
de aquellos títulos enfocados en el concreto, mampostería, estudios geotécnicos y supervisión técnica
C, D, H, I.
RAS 2000
Dado el propósito de las estructuras necesarias para la construcción de una PTAR (Planta tratamiento
de aguas residuales) es necesario que la construcción se lleve a cabo teniendo en cuenta los requisitos
técnicos del reglamento técnico del sector de agua potable y saneamiento básico pues estas estructuras
recibirán las aguas del Rio Bogotá y el Rio Frio, no obstante, dado el enfoque de este documento no
se profundizara en las especificaciones técnicas del tratamiento de agua potable y su saneamiento
básico.
2.1.2 Actividad constructiva
Se define a una actividad constructiva como aquella actividad necesaria para la elaboración de una
obra de ingeniería civil. Esta es desarrollada durante un periodo especifico y puede estar compuesta
por un grupo de subactividades sucesivas que tienen como finalidad la culminación de la actividad
principal. Alguna información destacable de una actividad constructiva es: cantidad de recursos
empleados, mano de obra, número de subactividades (incluyendo sus dependencias), duración y el
procedimiento o técnica utilizado.
2.1.3 Subactividades
Es el conjunto de acciones o trabajos específicos que tienen como objetivo la consecución de
una actividad determinada. Así como las actividades, las subactividades están acotadas por
una duración específica y comúnmente están conectadas con actividades precedentes y
sucesoras que permiten culminar un proceso constructivo.
2.1.4 Productividad
La productividad está definida como la relación existente entre una cantidad de producto
terminado con la cantidad de recursos utilizados para la obtención de dicho producto,
utilizando un sistema de producción o proceso constructivo específico. Los recursos incluyen
la mano de obra, el capital y los insumos o materia prima necesarios para la construcción. A
continuación, se presenta la ecuación que facilita el cálculo de la productividad.
𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑 =# 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜 𝐹𝑖𝑛𝑎𝑙
# 𝑅𝑒𝑐𝑢𝑟𝑠𝑜𝑠 ∗ 𝑡
Ecuación 1. Ecuación de Productividad
Donde
t = Duración de la actividad de interés
2.2 . Documentos Relacionados
Con el propósito de producir un texto que realice un análisis de productividad apropiado y
coherente, este proyecto de grado utilizo como referencias el libro Productivity Improvement
in Construction y el trabajo de grado Manual Procedimientos Técnicos de Construcción, a
continuación, se presenta una breve descripción del contenido de estos documentos.
• Manual de Procedimientos Técnicos de Construcción
Este documento es el proyecto de grado para ingeniero civil de Félix Javier Cuevas Valdeleón
y William Augusto Martínez Avellaneda, de la Universidad Nacional de Colombia. Este
escrito contiene un inventario de los diferentes procedimientos técnicos que son utilizados
para la ejecución de actividades constructivas con el fin de brindar, en cada etapa de una de
una construcción, orientación de los procesos constructivos que deben ser llevados a cabo.
• Productivity Improvement in Construction
Para efectos de este documento, se utilizó el Apéndice B de este libro. Este se centra en los
procesos previos a las subactividades de construcción y la forma en que estos deben ser
ejecutados conforme a las condiciones del proyecto. De acuerdo con lo anterior, surge el
concepto de pre-planeamiento a partir del cual se pretende que cada actividad, a realizar
durante el proceso de construcción, haya sido contemplada antes de ser iniciada. No obstante,
se debe mencionar que el pre-planeamiento por sí solo no garantiza una mejora a la
productividad, pero es de utilidad para la organización de la mano de obra y la disposición
de recursos. Además, el pre-planeamiento es una herramienta que permite la identificación
de las actividades críticas de un proyecto de manera que facilita la previsión de errores en
obra.
3. Gestión de la información y actividades constructivas Dada la naturaleza de investigación en campo de este proyecto, es necesario el permiso de
ingreso al sitio de obra. Esto con el fin de obtener la información de primera mano y así poder
cumplir de manera efectiva con los objetivos generales y específicos de este proyecto. Para
esto, se solicitó el permiso de acceso al proyecto la PTAR Chía II, el cual se encuentra en
fase de ejecución. Una vez se había cumplido con el protocolo básico para la entrada a la
construcción, se procedió a realizar una inspección de obra para la escogencia de las
actividades de construcción a analizar. Las actividades de estudio son examinadas desde su
planeación hasta la culminación del trabajo.
Las actividades seleccionadas para el desarrollo de este proyecto de grado fueron las
siguientes: Muros estructurales especiales (aquellos muros de las estructuras dedicados a la
contención y tratamiento de las aguas que llegan a la planta de tratamiento provenientes del
Rio Frio y el Rio Bogotá), placa de fondo y pilotes. De acuerdo con lo mencionado
anteriormente, la información que debe ser compilada para el análisis de productividad es la
siguiente: recursos, cantidad del recurso, mano de obra, duración, equipos y maquinaria.
Adicionalmente, se llevará un registro fotográfico de las actividades constructivas.
3.1 Variables para el tratamiento de la información
En este apartado se clasificará la información conforme a las variables que van a ser tenidas
en cuenta para la elaboración de este documento.
3.1.1 Recursos
Esta categoría comprende la mano de obra, equipos y maquinaria requeridos para la ejecución
de una actividad constructiva
3.1.2 Mano de obra
Se hace referencia a los maestros y ayudantes de obra necesarios para la consecución de una
actividad, es decir, se presentan las cuadrillas requeridas para la realización de un proceso
constructivo.
3.1.3 Equipo y Maquinaria
Esta categoría describe las herramientas y maquinas que fueron empleadas para la realización
de actividades. Alguna información importante en esta variable es el tiempo de uso y la
cantidad de unidades.
3.1.4 Duración
Se define como el tiempo empleado por una actividad desde el inicio hasta el cierre de dicha
actividad. Adicionalmente, esta categoría requiere el tiempo utilizado por cada subactividad
pues la duración total del proceso constructivo está definida por los tiempos de las
subactividades que la componen.
3.1.5 Cantidades
Se describe como el número de insumos totales necesarios para la culminación de una
actividad constructiva. Este se puede presentar de acuerdo con la unidad de medición del
material utilizado, esta puede ser: metro lineal, metro cuadrado, metro cubico, entre otras
unidades de medición comunes. Para facilidad de la cuantificación de materiales se midieron
independiente para las subactividades de cada proceso constructivo.
3.1.6 Productividad
Para el cálculo de productividad, se requirió solicitar información adicional al ingeniero en
obra acerca de los tiempos de ejecución planeados para cada actividad. Una vez se obtuvo
dicha información se procede a reemplazar las variables al interior de la ecuación de
productividad.
3.1.7 Fotografía
En esta categoría, se presenta un registro a partir de imágenes del desarrollo de la obra con
el fin de evidenciar el progreso de las actividades y evidenciar de manera gráfica las
actividades analizadas en el presente documento.
4. Análisis de actividades constructivas De acuerdo con el manejo que se decidió darle a la información, se procede a desglosar las
actividades constructivas con el fin de obtener las variables necesarias para el análisis de
productividad para cada una de las actividades. De esta forma, se empezará con los estándares
a cumplir para que cada actividad obra sea realizada de manera adecuada y eficiente teniendo
en cuenta las subactividades que la componen.
Por otra parte, con el fin de unificar aquellas subactividades repetitivas y no hacer redundante
el documento, se decidieron separar aquellas subactividades que son compartidas para la
construcción de muros estructurales especiales, placa de fondo y los pilotes. Estas son:
• Programación actividad constructiva
En esta subactividad se establece una fecha de inicio, una duración y por ende una
fecha de culminación esperada para cada actividad
• Disposición de materiales (compra y transporte)
Esta subactividad hace referencia a que los recursos y materiales de obra deben ser
comprados y despachados de manera oportuna para que las cuadrillas (mano de obra)
puedan disponer a tiempo de la materia prima para la realización de la obra sin incurrir
en retrasos en el cronograma de obra. Es importante mencionar que el tiempo y valor
del transporte debe ser tenido en cuenta pues independientemente de que un material
haya sido comprado si este no se encuentra en el sitio de obra reduce la productividad
del proyecto, además, los acarreos son un rubro por considerar en el presupuesto de
obra.
• Contratación de maquinaria y equipos de construcción
Así como ocurre con los materiales, es necesaria la precisión en los tiempos de
contratación de maquinaria y equipos de obra pues este tipo de equipos realizan
cobros de carácter temporal, es decir a mayor tiempo de uso se produce un mayor
costo. Además, se debe disponer de la cantidad adecuado de equipos para realizar un
trabajo en el tiempo establecido.
4.1 Muros estructurales especiales
Esta actividad constructiva hace parte de construcción de los sedimentadores secundarios que
se encuentran en la PTAR Chía II. De acuerdo con lo anterior, los sedimentadores son
estructuras que se encargan de la separación de solidos del agua por efecto de la gravedad.
Estas estructuras en el proyecto la PTAR Chía 2, son de forma circular por lo cual los muros
requieren de un diseño especial para poder recibir las cargas generadas por el ingreso,
separación de sólidos y salida del agua, además, deben cumplir con los requisitos y
especificaciones establecidos por la NSR-10 en los títulos C e I y el RAS2000 para este tipo
de estructuras. De esta forma, los sedimentadores son básicamente tanques de gran magnitud.
Para la construcción de los muros, se requiere de la fundición de una cimentación profunda
compuesta por pilotes circulares con 30 centímetros y aproximadamente 21 metros de
profundidad. Adicionalmente, es necesario el levantamiento de un terraplén que permita el
tránsito de aguas a nivel. En cuanto al proceso constructivo los muros son muros postensados,
fabricados mediante vaciado por etapas, en los cuales se dejan franjas intermedias libres para
evitar fisuras por retracción del concreto. Posteriormente son vaciadas las franjas intermedias
y una vez se alcanza una resistencia mínima de 28 MPa (aproximadamente 3 a 4 días tras la
fundición) se procede a realizar un esfuerzo de compresión por gato hidráulico a los cables
de acero hasta alcanzar un esfuerzo efectivo de 15 ton. Por otra parte, es importante
mencionar que estas estructuras son de vital importancia para el tratamiento de aguas por lo
cual no es admisible que existan infiltraciones o fisuras en los muros de concreto.
Figura 2. Muros especiales PTAR Chía II
Como se mencionó anteriormente, este tipo de elementos constructivos son vaciados en
concreto por etapas en obra, es decir, son estructuras fundidas in situ. Por otra parte, este tipo
de estructuras no permiten un margen de error dado su propósito, pues se pueden generar
fisuras, por esta razón de deben seguir a cabalidad las especificaciones técnicas realizadas en
el diseño. De esta forma, se identificaron las siguientes subactividades:
• Replanteo
El replanteo es una subactividad que consiste en definir las medidas reales de un
terreno en campo en relación con la información presentada en los planos. De esta
forma se puede trazar sobre el terreno la ubicación de los elementos estructurales que
se van a situar en el terreno
• Excavación
Dado que este tipo de estructura requiere de una cimentación profunda, se debe hacer
una excavación especial para pilotes que es cuantificada en metro lineal.
Adicionalmente, se hace una excavación mecánica en la cual se incluye una
señalización temporal.
• Terraplén
La construcción de un terraplén consiste en el levantamiento del terreno mediante el
uso de un relleno. Esto garantiza que el agua pueda ser conducida a nivel.
• Armado de acero para muros estructurales especiales
De acuerdo con las especificaciones del diseño, se ubica el refuerzo (transversal y
longitudinal) estructural en los sitios de fundición
• Vaciado del Concreto
Se funde el concreto al interior de la formaleta, intentando minimizar al máximo los
vacíos en especial en las zonas de la armadura de acero.
• Fraguado
Es un requerimiento técnico para el concreto, en el cual se permite que este alcance
una resistencia especifica. Para esta obra esa resistencia era de 28 MPa y se alcanzaba
al cuarto día después de ser vaciado el concreto.
• Compresión del acero
Mediante un gato hidráulico se ejerce un postensado a los cables de acero con un
esfuerzo equivalente a 15 toneladas efectivas
Para la realización de esta actividad, el consorcio EMSERCHIA – CAR debe garantizar que
todos los recursos necesarios para la construcción se encuentren a disposición de la mano de
obra bajo la guía del ingeniero de la construcción. Para un correcto desempeño obra, es
necesario que el maestro se guie conforme a la información presentada en el cronograma de
obra para que así pueda organizar su personal de trabajo y que la actividad sea llevada a cabo
en los tiempos establecidos. Adicionalmente, para iniciar la construcción de los muros se
debe empezar por el replanteo por lo cual el maestro debe contar con los planos estructurales
y geotécnicos del terreno de manera que el replanteo se realice de forma precisa.
Para la excavación, se debe haber finalizado la subactividad del replanteo para que se pueda
realizar de manera efectiva la excavación mecánica. Como se mencionó anteriormente, el
maestro de obra debe tener acceso a los planos y despieces de los muros de forma que este
ubique la cantidad de acero correcta conforme a las especiaciones establecidas en los planos.
Una vez se hayan fabricado los armados de acero, los ingenieros deben tener a su disposición
las mezcladoras de concreto para empezar a realizar el vaciado por etapas respetando las
juntas intermedias.
Después de finalizar el vaciado por etapas, se procede a realizar el postensado de los cables
de acero, los cuales a través de 8 secciones cable hacen el diámetro de los tanques (se hacen
curvas cortas traslapadas que llegan a los anclajes ubicados en las columnas). Estos cables
son comprimidos mediante el uso de un gato hidráulico que ejerce 15 ton efectivas, esto con
el fin de mitigar las filtraciones de agua en la estructura.
4.2 Placa de fondo
Esta actividad constructiva hace parte del sistema estructural de cada una de las estructuras
presentes en la PTAR Chía II y es la encargada de conectar la cimentación con la
superestructura. Además, su diseño debe garantizar que la carga resultante coincida con el
centroide de la estructura. La placa de fondo en este tipo de estructuras tiene como función
la aminoración de los asentamientos y que de ocurrir asentamientos estos se realicen de
manera uniforme sobre la estructura y no de forma diferencial. Por otra parte, este tipo de
estructura tiene como propósito minimizar las infiltraciones del suelo a la estructura y la
estructura al suelo así que este tipo de elemento debe ser construido y diseñado conforme a
lo estipulado en los títulos C, H e I de la NSR 10 y debe contar con las especificaciones
reglamentadas por las Ras 2000.
Figura 3. Armado de la placa de fondo
Así como ocurre con los muros estructurales, en la PTAR Chia II las placas de fondo son fundidas en
situ teniendo en cuenta las especificaciones técnicas suscritas en los planos del proyecto manejando
una alta rigurosidad en los estándares de calidad. Para esta actividad se encontraron el siguiente grupo
de subactividades:
• Replanteo
Esta subactividad consiste en la ubicación espacial del terreno definiendo las medidas
reales de un terreno con respecto la información presentada en los planos. De esta
forma se puede trazar sobre el terreno la ubicación de los elementos estructurales que
se encontraran sobre la placa
• Excavación
Este tipo de actividad puede requerir de una excavación manual o mecánica para la
adecuación del terreno con el fin de tener un cimiento solido sobre el cual construir
• Armado de acero
De acuerdo con las especificaciones del diseño, se ubica el refuerzo o parrillas
metálicas (malla electrosoldada) estructural en la superficie a fundir
• Vaciado del Concreto
Se funde el concreto sobre el área que será ocupada por la placa, intentando minimizar
al máximo los vacíos en especial en las zonas donde exista una mayor acumulación
de acero. En algunas estructuras de PTAR las placas de concreto macizo pueden
alcanzar los 75 cm sin embargo a medida que uno se aproxima a su centro su espesor
de reduce a aproximadamente 40 cm, estas placas son clasificadas como placas
resistentes a momentos.
• Fraguado de losa
Es un requerimiento técnico para el concreto, en el cual se permite que la losa alcance
una condición de resistencia especifica que es comúnmente es asociada al 75% del
proceso de curado.
Para la elaboración de la placa de fondo, se debe garantizar que todos los obreros cuenten
con los materiales necesarios para la construcción y así promover un correcto desempeño en
obra. Nuevamente, el maestro debe usar como guía el cronograma de obra para la
organización de su personal y cumplir con la duración planeada para la actividad. Además,
así como en la construcción de los muros el maestro debe hacer el replanteo con base a los
planos por lo cual este debe tener acceso a este material de trabajo.
La excavación requiere que el replanteo haya sido finalizado para tener precisión del área
efectiva para la excavación mecánica. El maestro de obra debe contar con planos y despieces
de las placas de fondo para pedir los materiales indicados al almacén en obra y efectuar los
armados de las parrillas en el sitio de construcción. Una vez se hayan fabricado los armados
de malla electrosoldada, los ingenieros deben tener a su disposición las mezcladoras de
concreto para empezar la fundición del concreto.
4.3 Pilotes
Esta es la actividad constructiva principal de la cimentación, dada la calidad del suelo de
Chía y el propósito de las diferentes estructuras del Proyecto la PTAR Chía II, las estructuras
de tratamientos de aguas deben reposar sobre una cimentación profunda, en este caso el tipo
de cimentación utilizada fueron pilotes. Estos pilotes contaban con un diámetro de 30 cm y
su profundidad promedio de 21 metros, para el complejo se requirió un total de 894 pilotes.
Con respecto a los materiales utilizados para la construcción de los pilotes el calibre de acero
utilizado era varilla #4 o #6 (dependiendo si los pilotes sostuvieran el desarenador o los
sedimentadores) y concreto de 3500 PSI. Esta actividad está regida por los estándares de los
títulos C y H de la NSR-10.
Figura 4. Control de pilotaje sedimentador primario
• Replanteo
El replanteo es una subactividad que consiste en la identificación de las dimensiones
reales del terreno con respecto a la topografía suministrada por el propietario del
proyecto. De esta forma se pueden ubicar los puntos donde serán fundidos los pilotes
• Excavación para pilotes
Este tipo de excavación para cimentación profunda es especial pues debe garantizar
que se excave a la profundidad necesaria con el diámetro requerido por las
especificaciones del proyecto por lo cual requiere una mayor precisión que una
excavación mecánica habitual con retroexcavadora. Esta perforación se realiza con
un tornillo helicoidal que perfora el suelo hasta la profundidad requerida.
• Verificación del suelo
Dado que el suelo en el municipio de Chía es arcilloso es necesario verificar que los
pilotes hayan alcanzado roca firme en la profundidad de excavación. Esto se hace con
el fin de prevenir los asentamientos diferenciales
• Armado de acero para pilotes
En esta subactividad se posicionan las varillas #4 y #6 que contendrá el pilote y sobre
las cuales posteriormente se fundirá el concreto
• Vaciado del Concreto
Se funde el concreto, este inyectado en la perforación hasta que el concreto logre
alcanzar la superficie del orificio.
• Fraguado
Es un requerimiento técnico para el concreto, en el cual se permite que este alcance
una resistencia especifica. Para esta obra esa resistencia era de 28 MPa y se alcanzaba
al cuarto día después de ser vaciado el concreto.
Para la fundición de pilotes in situ inicialmente se debe contar con los estudios geotécnicos
que permitan tener un entendimiento de la estratificación del terreno para así saber a que
profundidad se encuentra roca firme o hasta donde se tiene una presencia predominante de
un suelo arcilloso. Luego se hace el replanteo para pilotaje de manera que se ubiquen los
puntos donde será realizada la perforación, de esta forma usando un tornillo helicoidal se
procede a perforar el suelo hasta una profundidad promedio de 21 metros. Nuevamente se
procede a verificar si a dicha profundidad el suelo es apto para soportar las cargas
transmitidas por la superestructura, como se mencionó anteriormente esto garantiza que haya
un asentamiento homogéneo pues dados los estándares de calidad de este proyecto los
asentamientos diferenciales son inadmisibles. Después, se introducen las barras de acero (con
la cuantía necesaria para cada pilote) y una vez están se encuentran dentro del orificio se
procede con el proceso de inyección de concreto hasta cubrir en su totalidad la profundidad
del pilote.
5. Conclusiones
De acuerdo con el análisis realizado, se puede evidenciar que una manera de minimizar
errores constructivos es una adecuada supervisión de la mano de obra por parte del ingeniero
residente. Esto se debe a que los maestros ante la ausencia de vigilancia pueden llegar a tomar
decisiones bajo el criterio de su “propia experiencia en obra” que repercuten en imprecisiones
que pueden generar retrasos en el cronograma y sobrecostos en el presupuesto, es decir, una
fuente de error está representada por la falta de control del ingeniero sobre la mano de obra.
Por otra parte, el diseño de un pre-planeamiento facilita que la mano de obra se pueda ceñir
a un cronograma establecido y mejora la organización dentro de la obra, no obstante, es de
vital importancia que el ingeniero tenga un bue canal de comunicación con la mano de obra
de manera llegue de manera correcta a los obreros y las construcciones se lleven a cabo de
acuerdo con las especificaciones técnicas de los planos y con los más altos estándares de
calidad.
El proyecto la PTAR Chía II, al interior de su construcción, conto con un pico máximo de
personal y maquinaria de 210 personas y 15 máquinas en funcionamiento. No obstante, este
personal de trabajo se encontraba distribuido en aproximadamente 10 frentes de trabajo que
trabajan de forma simultánea, una de sus cifras significativas es que en un día se alcanzaban
a fundir 100 cubos (15 mezcladoras) en una jornada de 9 am a 4 pm de concreto diario. Por
otra parte, el valor de este contrato de obra es de cincuenta y tres mil quinientos treinta y
cuatro millones doscientos setenta y un mil setecientos cinco pesos ($53.534.271.705) en un
tiempo previsto de 18 meses y para el momento en que se realizó la visita de obra las
estructuras están entre el 90% -96% finalizadas y una de las actividades que más tiempo
requirió es la excavación y movimiento de tierras que tomaron aproximadamente los 6
primeros meses de la construcción.
Otra conclusión encontrada a partir del análisis es que el nivel de detallamiento de las
actividades constructivas influye en la manera en que los obreros ejecutan las subactividades
pues hay una mayor comprensión del procedimiento a realizar. De esta manera también se
aclaran las duraciones de las subactividades, así como sus precedencias y sus actividades
sucesoras. Por esta razón, se establece que el pre-planeamiento funciona como una forma de
organización para la realización del proyecto, pero este requiere de otras variables como la
disponibilidad de materiales. Además, se debe considerar que al interior de obra se pueden
presentar condiciones que limiten el normal desempeño de las actividades. Estas pueden ser
de ocasionadas por eventos climáticos inesperados, retractores de la obra o incluso por
amenazas biológicas como está ocurriendo en la actualidad por causa del virus conocido
como Covid 19. Para efectos de este proyecto se analizaron 3 actividades que son
desempeñadas al aire libre, como lo son: los muros estructurales especiales, las placas de
fondo y los pilotes, sin embargo, estas actividades fueron desarrolladas en casi su totalidad
sin afectaciones por los factores mencionados anteriormente. Finalmente, se puede concluir
que las construcciones deberían incluir dentro de sus cronogramas holguras para las
diferentes actividades con el fin de amortiguar la construcción en caso de retrasos y
contemplan un rubro por escalamientos en caso de que la construcción presente demoras y
por ende sobrecostos.
6. Bibliografía
Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica. (2010). Reglamento Colombiano de Construcción
Sismo Resistente. Bogotá D.C.
Cuevas, F., & Martinez, W. (2003). Manual de Procedimientos Técnicos de Construcción. Bogotá
D.C: Universidad Nacional de Colombia.
Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Económico. (2017). Reglamento Técnico del Sector
de Agua Potable y Saneamiento Básico - RAS. Bogotá D.C.
Oglesby, C., Parker, H., & Howell, G. (s.f.). Productivity Improvement in Construction. McGraw-Hill.
Anexos
1. Muros estructurales especiales
1.1. Replanteo
Esta subactividad se encarga de extraer la información encontrada en los planos y llevarla al
terreno. Para esta subactividad, se requieren los estudios topográficos para el área del terreno,
así mismo, es necesario que se hayan efectuado los preliminares de obra, por ende, el terreno
debe haber sido adecuado para esta actividad (localización, cerramiento, inserción varillas de
acero traslapadas de acuerdo con el diseño). Para el replanteo de los muros se deben señalizar
los puntos donde van a ser fundidos los muros para la ubicación de la formaleta, este
procedimiento es llevado a cabo a partir de un sistema de caballetes y nailon que pretenden
dibujar un trazado de los ejes del muro.
Figura 5. Ejemplo Replanteo Recuperado de http://arquidiaria.blogspot.com/2010/03/replanteo.html
1.1.1. Recursos
Para los recursos utilizados en obra, para cada subactividad, se ha decidido implementar un
cuadro en el cual se presentan los equipos, maquinaria, mano de obra y materiales utilizados
para el desarrollo del proceso constructivo
Tabla 1. Recursos replanteo
1.1.2. Duración
El replanteo es una subactividad que puede ser realizada en un corto tiempo, sin embargo,
dada la magnitud de las estructuras de la planta de tratamiento se establecerá un tiempo de 1
día por estructura. Por otra parte, este tipo de actividades son mas favorables en días sin lluvia
o pueden verse retrasadas por las condiciones del terreno.
1.2. Excavación mecánica para muros estructurales especiales
Esta subactividad es necesaria pues muchas veces el terreno para la construcción no presenta
las condiciones necesarias para el soporte de las estructuras, además, las principales
estructuras de este complejo requieren de la fundición de una cimentación profunda. Dada la
magnitud de los terrenos a excavar es necesaria el uso de maquinaria pesada, es decir, se
requiere de retroexcavadoras en el proceso constructivo.
Figura 6. Excavación mecánica
Materiales Mano de obra Equipos
1. Nailon 1.Maestro de obra 1.Cimbra
2. Puntillas 2. Ayudante de Obra 2. Andamios
3. Estacas
Figura 7. Excavación muros
Figura 8. Descapote y movimiento de tierras
1.2.1. Recursos Excavación
Los recursos utilizados para esta subactividad se presentan en la siguiente tabla.
Tabla 2. Recursos excavación mecánica
Materiales Mano de obra Equipos
1.Maestro de obra 1.Retroexcavadora
2. Operador retroexcavadora
2.Elementos de
protección
personal
3. Conductor de Volqueta
1.Relleno y
material
(arena de
peña,
gravilla,
material
excavado)
1.2.2. Duración excavación
La duración total del movimiento de tierras en la PTAR Chia II duro aproximadamente 6
meses y fue desarrollada de manera simultanea para todas las estructuras de la planta de
tratamiento haciendo uso de un total de 4 retroexcavadoras. De acuerdo con el cuadro de
cantidades oficial del proyecto se removieron mecánicamente 22750 m3 de material.
Tabla 3. Cuadro de cantidades para la excavación.
1.3. Terraplén
La elaboración de esta subactividad es necesaria para los propósitos de la construcción pues
permite que el desarenador pueda llevar las aguas a nivel. Un terraplén consiste en realizar
un relleno para elevar su nivel y preparar un terreno con un fin especifico.
Figura 9. Desarenador (estructura con terraplén).
1.3.1. Recursos terraplén
A continuación, se presenta una tabla con los recursos utilizados para la construcción de un
terraplén
Tabla 4 Recursos terraplen.
1.3.2. Duracion terraplén
Para la construcción del terraplén se requirieron 20 días usando una retro-excadora y 2
cuadrillas de un maestro con 2 ayudantes de obra
1.4. Armado de acero muros especiales estructurales
El armado del acero para los muros especiales es de vital importancia pues del diseño de este
depende la resistencia de los sedimentadores secundarios. Este armado consiste en el arreglo
del refuerzo longitudinal y transversal del elemento estructural de manera que se cumpla con
las especificaciones técnicas del diseño y sus orificios permita la entrada del concreto cuando
este ultimo sea vaciado. Además, se debe tener en cuenta que usaran cables de acero para el
postensado de los tanques.
Figura 10. Avance de construcción de los sedimentadores secundarios
1.4.1. Recursos implementados
En esta subactividad se utilizaron los recursos utilizados en la siguiente tabla
Materiales Mano de obra Equipos
1.Maestro de obra 1.Retroexcavadora
2. Ayudante de obra
2.Elementos de
protección
personal
3. Operario de retro
1.Relleno
(arena de
peña,
gravilla,
material
granular)
Tabla 5. Recursos armados de acero
1.4.2. Duración armada de acero
La duración de esta actividad tardo alrededor de un mes haciendo uso de 3 cuadrillas de un
maestro y 2 ayudantes de obra, la culminación de esta actividad permite empezar el vaciado
de concreto
1.5. Vaciado de concreto
Con el fin de obtener una fundición de concreto uniforme que presente la resistencia
esperada, se lleva a cabo esta subactividad la cual permite el vertimiento del concreto en las
formaletas para los muros. Esta subactividad se lleva a cabo mediante el uso de mezcladoras
que garantizan el tiempo de mezclado apropiado para la mezcla, es necesario mencionar que
debe haber precisión en los tiempos de mezclado pues si esta actividad se lleva a cabo por un
periodo mayor al de la especificación técnica para una mezcladora se evapora el agua de la
mezcla y la trabajabilidad de la mezcla disminuye.
Figura 11. Vaciado de concreto
1.5.1. Recursos para el vaciado de concreto Para el desarrollo de esta actividad se utilizaron los recursos presentados en la siguiente tabla
Materiales Mano de obra Equipos
1.Soldador 1.Equipo de soldadura
2. Maestro de obra 2.Cargadora
3. Ayudante de obra
1.Refuerzo
estructural
(varillas de
acero)
Tabla 6. Recursos mezcladora
1.5.2. Duracion Vaciado de concreto
Para completar el vaciado de concreto en los diferentes frentes de la construcción, especialmente en
la construcción de los sedimentadores secundarios se requirieron aproximadamente 6 meses. Esta
subactividad requería del uso de una mezcladora de tolva o de almacenaje y el servicio de dos
cuadrillas de 1 maestro y 2 ayudantes de obra
1.6. Fraguado
Esta subactividad se define como el resultado de la hidratación del cemento, en esta etapa el
cemento pasa por una serie de reacciones químicas que le permiten a la mezcla endurecerse
y por ende adquirir resistencia, así como otras propiedades mecánicas propias del concreto.
En el proyecto la PTAR Chía dos el fraguado era de vital importancia porque una vez se
fundían los muros especiales se esperaban de 3 a 4 días para fundir los muros intermedios
dejando que el concreto cumpliera con su retracción y alcanzara una resistencia de 28 MPa
para así evitar la fisuración del material.
Tabla 7. Construcción Muros
Materiales Mano de obra Equipos
1. Concreto 3500 psi 1.Maestro de obra 1. Mezcladora
2. Formaletas muros
especiales 2. Ayudante de Obra 2. Tobogan
3. Operario mezcadora
1.6.1. Recursos para el fraguado
A continuación, se presentan los recursos necesarios para un adecuado fraguado del concreto
Tabla 8. Recursos fraguado
1.6.2. Duración Fraguado
Esta subactividad tiene una duración entre 3 o 4 días mientras el concreto alcanza la
resistencia esperada y se mide desde que se finaliza la subactividad del vaciado de concreto.
Por otra parte, es necesario que el concreto se encuentre hidratado durante eta etapa por lo
cual los ayudantes de obra se deben encargar de regar con agua el concreto durante este
periodo.
1.7. Compresión del acero
Esta subactividad requiere que todos los muros de los tanques hayan sido terminados y
consiste en que se aplicara una compresión por gato hidráulico a los cables de acero que
cubren diametralmente la estructura. Es necesario mencionar que los traslapos de estos cables
de acero ocurren en las columnas del tanque pues estos cables pierden resistencia entre mas
curveados se encuentren. Finalmente, con un gato hidráulico estos cables son esforzados
hasta 15 toneladas efectivas que hace que los muros se agrupen perfectamente y se eviten
fisuras e infiltraciones en la estructura
1.7.1. Recursos compresión del acero
A continuación, se presentan los recursos utilizados para el desarrollo de esta subactividad
Tabla 9. Recursos compresión del acero
1.7.2. Duración compresión del acero
Este es un practica compleja y peligrosa que requiere de equipos especializados, además,
dada la magnitud de los tanques utilizados para los sedimentadores secundarios se requirió
de una semana para la compresión de los cables de acero con la ayuda de un gato hidráulica
Materiales Mano de obra Equipos
1. Agua 1.Maestro de obra 1. Manguera
2. Ayudante de Obra 2. Electrobomba
Materiales Mano de obra Equipos
1. Operario gato hidraulico 1.Gato hidraulico
2.Maestro de obra
3. Ayudante de Obra
1.Cables de
acero A36
con capacidad superior a las 15 toneladas así como 2 cuadrillas de 1 maestro de obre y 2
ayudantes
2. Placa de fondo
2.1. Replanteo
Esta subactividad se encarga de extraer la información encontrada en los planos y la
adecuación del terreno. Para esta subactividad, se requieren los estudios topográficos para el
área del terreno, así mismo, es necesario que se hayan efectuado los preliminares de obra,
por ende, el terreno debe haber sido adecuado para esta actividad (localización y
cerramiento). Para el replanteo de la placa se deben señalizar los puntos donde van a ser
fundida la placa, así como sus apoyos (vigas) en el terreno, este procedimiento es llevado a
cabo a partir de un sistema de caballetes y nailon que pretenden dibujar un trazado de los ejes
del muro.
2.1.1. Recursos replanteo placa de fondo
A continuación, se presentan los recursos utilizados para el desarrollo de esta subactividad
Tabla 10. Recursos replanteo placa de fondo
2.1.2. Duración replanteo placa de fondo
Dada la magnitud de las estructuras de la planta de tratamiento se establecerá un tiempo de
1 día por estructura. Por otra parte, este tipo de actividades son más favorables en días sin
lluvia o pueden verse retrasadas por las condiciones climáticas
2.2. Excavación placa de fondo La excavación para placa de fondo puede ser realizada a mano o con retroexcavadora
(mecánicamente) dependiendo el propósito y tipo de estructura. El desarrollo de esta subactividad es
necesario para garantizar que los cimientos para la construcción cuentan con una base sólida. Por otra
parte, dependiendo del volumen de tierra a remover se decide el uso de la retroexcavadora o de los
ayudantes de obra.
Materiales Mano de obra Equipos
1.Nailon 1.Maestro de obra 1.Flexómetro
2.Caballete 2. Ayudante de obra 2.Teodolito o
estacion total
3. Estacas
4. Cal
5.Puntillas
6.Plomada
Figura 12. Proceso de excavación
2.2.1. Recursos excavación placa de fondo
Los recursos utilizados para el desarrollo de esta actividad son los siguientes
Tabla 11. Recursos excavación placa de fondo
2.2.2. Duración placa de fondo
La duración total del movimiento de tierras en la PTAR Chía II duro aproximadamente 6
meses y fue desarrollada de manera simultánea para todas las estructuras de la planta de
tratamiento haciendo uso de un total de 4 retroexcavadoras. De acuerdo con el cuadro de
cantidades oficial del proyecto se removieron mecánicamente 22750 m3 de material.
2.3. Armado de acero
El armado de acero para la placa de fondo consiste en la organización de varillas y refuerzo
transversal en los puntos de apoyo, así como el posicionamiento de la malla electrosoldada
sobre la cual se va a fundir la placa de concreto
Materiales Mano de obra Equipos
1.Maestro de obra 1.Retroexcavadora
2. Operador retroexcavadora
2.Elementos de
protección
personal
3. Conductor de Volqueta
1.Relleno y
material
(arena de
peña,
gravilla,
material
excavado)
Tabla 12. Armado acero placas
2.3.1. Recursos armados de acero placa de fondo
En la siguiente tabla se presentan los recursos utilizados en el armado de acero para la placa
de fondo
Tabla 13. Recursos armados de acero placa de fondo
2.3.2. Duración armado de acero placa de fondo
La duración de esta subactividad fue de aproximadamente 15 días con 3 cuadrillas de un
maestro y 2 ayudantes de obra. Es importante que exista un gran nivel de precisión en el
armado para que se puede cumplir con las especificaciones técnicas del diseño.
2.4. Vaciado del concreto
Esta subactividad se lleva a cabo mediante el uso de mezcladoras que garantizan el tiempo
de mezclado apropiado para la mezcla, es necesario mencionar que debe haber precisión en
los tiempos de mezclado pues si esta actividad se lleva a cabo por un periodo mayor al de la
especificación técnica para una mezcladora se evapora el agua de la mezcla y la trabajabilidad
de la mezcla disminuye. Los maestros de obra deben asegurarse de que el concreto llegue a
todos los espacios del armado con el fin de evitar problemas constructivos y garantizar la
resistencia del concreto
2.4.1. Recursos vaciado de concreto
En la siguiente tabla se presentan los materiales utilizados para esta subactividad
Materiales Mano de obra Equipos
1. Varllas de acero 1.Maestro de obra 1. Grua
2. Malla
electrosoldada2. Ayudante de Obra
3. Flejes
Tabla 14. Recursos vaciado de concreto
2.4.2. Duración vaciado de placa
La duración de esta actividad puede llevar de 2 a 3 días dependiendo la placa que se esté
fundiendo, es necesario mencionar que a medida que se acerca al centro de la placa esta se
adelgaza pues en este punto es donde se reciben menos esfuerzos.
2.5. Fraguado de losa
Esta subactividad consiste en la reacción química del cemento al entrar en contacto con el
agua, en esta etapa la mezcla comienza a endurecerse y por ende adquirir resistencia, así
como otras propiedades mecánicas propias del concreto. Es importante que el elemento
estructural tenga un proceso de fraguado para que este consiga el desempeño esperado y
pueda ser puesto en funcionamiento con normalidad. Por esta razón es importante mantenerlo
hidratado por 3 o 4 días después de ser fundido
Figura 13. Fraguado de losa. Recuperado de: Recursos fraguado de losa https://ingeniero-de-caminos.com/curado-del-hormigon/
2.5.1. Duración fraguada de losa
El concreto debe ser hidratado durante 3 o 4 días mientras este se endurece y adquiere propiedades
mecánicas. Es importante que este elemento estructural no sea sometido a carga durante este tiempo
3. Pilotes
3.1. Replanteo para pilotes
En esta subactividad los ayudantes de obra deben marcar los puntos en donde serán ubicados
los pilotes de acuerdo con las especificaciones realizadas por el ingeniero geotecnia en los
planos, para esta actividad marcan con estacas aquellos puntos donde se realizará la
Materiales Mano de obra Equipos
1. Concreto 3500 psi 1.Maestro de obra 1. Mezcladora
2. Ayudante de Obra 2. Tobogan
3. Operario mezcadora
perforación del suelo, también se verifica que la distancia entre pilotes sea adecuada y que el
área donde se va a construir la subestructura se encuentre totalmente demarcada
3.1.1. Recursos
A continuación, se presentan los recursos utilizados para el desarrollo de esta actividad
Tabla 15. Recursos replanteo pilotes
3.1.2. Duración
La duración de esta subactividad es de 2 días utilizando una cuadrilla de 1 maestro de obra y
2 ayudantes de obra. Dado que en la PTAR Chía en sus diseños incluye mas de 800 pilotes
y cada uno de los frentes de construcción trabajaban de forma simultanea es necesario que
para cada estructura principal de complejo se establezca este cronograma. Sin embargo, su
duración puede ser de 1 día dependiendo el tamaño de la estructura.
3.2. Excavación para pilotes
La excavación para pilotes se realiza de forma mecánica, donde un tornillo helicoidal se
encarga de perforar el suelo hasta una distancia promedio de 21 metros por pilote. Es
importante que las dimensiones del tornillo helicoidal sean las adecuadas para cumplir con
un diámetro de 30 cm como se establece en los planos y despieces.
Figura 14. Seguimiento de pilotaje sedimentadores secundarios
Materiales Mano de obra Equipos
1.Nailon 1.Maestro de obra 1.Flexómetro
2.Caballete 2. Ayudante de obra 2.Teodolito o
estacion total
3. Estacas
4. Cal
5.Puntillas
6.Plomada
3.2.1. Recursos
En la siguiente tabla se presentan los recursos empleados para la excavación para pilotes
3.2.2. Duración
Dada la magnitud del proyecto, la realización de la excavación para pilotes en la PTAR CHIA
requirió de 4 meses de construcción, en los cuales 4 operarios de retroexcavadora se
encargaban de la perforación del suelo para el pilotaje, los maestros y ayudantes de obra
estaban encargados del manejo de escombros producto de la excavación
3.3. Verificación del suelo para pilotes
Esta actividad consiste en que la distancia de perforación corresponda a la distancia de suelo
necesaria para encontrar un asentamiento de roca solido en el suelo
3.3.1. Recursos
3.3.2. Duración
Este tipo de actividad es de gran simplicidad por lo cual requiere un día para la verificación,
no obstante, se desarrolla en simultaneo con la perforación y es necesaria para la inyección
de concreto por lo cual una vez se es verificada la capacidad del suelo se puede continuar con
el proceso constructivo
3.4. Armado de acero para pilotes
Esta subactividad consiste en introducir el acero de refuerzo necesario para cada pilote, las
especificaciones del diseño indican que cada pilote debe contar con dos varillas de calibre #4
o #6
Materiales Mano de obra Equipos
1.Operario retroexcavadora 1.Tornillo helicoidal
2. Maestro de obra 2.Retroexcavadora
3. Ayudante de obra
1.Concreto
Materiales Mano de obra Equipos
1.Operario retroexcavadora 1.Tornillo helicoidal
2. Maestro de obra 2.Retroexcavadora
3. Ayudante de obra
1.Concreto
3.4.1. Recursos
A continuación, se presentan los recursos utilizados
Tabla 16. Recursos armado de acero pilotaje
3.4.2. Duración
El acero de refuerzo debe ser introducido antes de que empiece la fundición y no debe tardar
mucho tiempo por esta razón cada pilote tiene asignado por default un día para el armado de
acero. No obstante, dado que son más de 800 pilotes esta actividad se extiende por 3 meses
y se desarrolla de forma simultánea con el vaciado de concreto
3.5. Vaciado del concreto
Este tipo de vaciado se realiza por inyección para lo cual se usa un tubo o manguera
especializado para la inyección del concreto a presión, es importante que los ayudantes de
obra sigan las instrucciones de inyección pues dependiendo de la situación se debe
mantener una velocidad de inyección constante o puede que se realice una inyección
múltiple en diferentes intervalos. Esto depende de las especificaciones técnicas de la
estructura.
3.5.1. Recursos
La siguiente tabla presenta los recursos utilizados para la inyección del concreto
Tabla 17. Recursos inyección concreto para pilotaje
3.5.2. Duración
Para el desarrollo de esta subactividad se requirieron aproximadamente 3 meses, en los
cuales una vez el tornillo helicoidal había realizado la perforación y se había ubicado el
acero de refuerzo se realizaba la inyección de concreto
Materiales Mano de obra Equipos
1.Operario retroexcavadora 1.Tornillo helicoidal
2. Maestro de obra 2.Retroexcavadora
3. Ayudante de obra
1. Varilla de
Acero #4 o
#6
Materiales Mano de obra Equipos
1.Operario retroexcavadora 1.Tornillo helicoidal
2. Maestro de obra 2.Retroexcavadora
3. Ayudante de obra3. Manguera de
inyeccion (concreto)
Concreto
3.6. Fraguado
El fraguado para pilotaje consiste en darle el tiempo suficiente de endurecimiento al
concreto hasta que este alcance la resistencia esperada. Por otra parte, cuando se fundía una
etapa de pilotes se podía continuar con la construcción de la superestructura
3.6.1. Recursos
Los recursos utilizados para esta subactividad son los siguientes
Tabla 18. Recursos fraguado Pilotes
3.6.2. Duración
El concreto utilizado para los elementos estructurales de la PTAR Chía II requiere de 3 a 4
días para alcanzar una resistencia mínima de 28 Mpa.
Materiales Mano de obra Equipos
1. Ayudante de obra Manguera Agua