REQUISITOS DE UNA BUENA CIMENTACION.

Deberá cumplir tres requisitos fundamentales:

a). El nivel de la cimentación deberá estar a una profundidad tal que se encuentre libre del peligro de heladas, cambios de volumen del suelo, capa freática, excavaciones posteriores, etc.

b). Tendrá unas dimensiones tales que no superen la estabilidad o capacidad portante del suelo.

c). No deberá producir un asiento en el terreno que no sea absorbible por la estructura.

Muchos suelos, fundamentalmente los que tienen arcillas expansivas, varían mucho de volumen según su contenido de humedad. Dichos suelos deberán evitarse o recurrir a unas cimentaciones más profundas que apoyen en terrenos más estables.

Otras veces, sin  llegar al caso anterior, las alternancias de estaciones secas y húmedas o la proximidad de árboles caducifolios con riego o la rotura de conducciones de agua generan hinchamiento del suelo que pueden producir el fallo de la estructura.

Por ello conviene alejar la cimentación de todas las causas citadas como medida de precaución.

También es importante la existencia de cimentaciones colindantes. Deberán estar, si es posible, a la misma profundidad. En el caso de tener que profundizar más deberán tomarse las  precauciones necesarias y tener el mínimo tiempo posible descubierta la excavación para producir la menor variación en el contenido de humedad del suelo.

Siempre es preferible alejar lo más posible las cimentaciones de construcciones contiguas.

GENERALIDADES CIMENTACIONES. ZAPATAS AISLADAS.

La cimentación constituye el elemento intermedio que permite transmitir las cargas que soporta una estructura al suelo subyacente, de modo que no rebase la capacidad  portante del suelo, y que las deformaciones producidas en éste sean admisibles para la estructura.

Por tanto, para realizar una correcta cimentación habrá que tener en cuenta las características geotécnicas del suelo y además dimensionar el propio cimiento como elemento de hormigón, de modo que sea suficientemente resistente.

Revenimientos más usuales del Concreto.

Se utiliza para medir la consistencia del concreto.

El concreto debe ser fabricado para tener siempre una trabajabilidad, consistencia y plasticidad adecuadas a las condiciones de trabajo.

Se entiende por trabajabilidad la medida de lo fácil que  resulta colocar, compactar y darle acabado al concreto.

La consistencia es la capacidad del concreto fresco para fluir.

Figura 4-29. El molde para hacer la prueba del revenimiento tiene las siguientes medidas.

Figura 4-30. Paso 1. Se coloca el molde en una superficie horizontal. Paso 2. Se vacía en él la mezcla cuya plasticidad se desea clasificar. en tres capas de igual espesor.

 Figura 4-31. Se pica 25 veces con una varilla para mezclar la segunda capa con la
primera y la tercera capa con la segunda.

Figura 4-32. Paso 3. Se enrasa el concreto a nivel de la base superior del molde.

Figura 4-33. Paso 4. Se saca el molde cuidadosamente hacia arriba.

Figura 4-34. Paso 5. La diferencia en centímetros entre la altura del molde y la altura final de la mezcla, es lo que se denomina revenimiento.

La plasticidad determina la facilidad demoldear el concreto

El concreto recién mezclado debe ser plástico o semifluido y capaz de ser moldeado a mano. El concreto de consistencia plástica no se desmorona, sino que fluye como líquido viscoso sin segregarse.

La consistencia se mide en números, que determinan los asentamientos de las mezclas en condiciones o ensayos similares; este ensayo es el revenimiento.

Tabla 4.4. Revenimientos más usuales

Nota: La prueba de revenimiento deberá iniciarse dentro de los siguientes cinco minutos a la obtención de la muestra y se deberá completar en dos minutos, debido a que el concreto pierde revenimiento con el tiempo.

La prueba se realiza con un molde metálico, de 30 cm de altura, 10 cm en su base superior y 20 cm en su base de apoyo (llamado cono Abrams).

Se requieren distintos revenimientos para los diversos tipos de construcción con concreto.

Debemos considerar que para dar un revenimiento mayor se tiene que agregar agua a la mezcla y por lo tanto, también tendremos que agregar cemento para mantener la relación recomendable. En la tabla 4.4 se presentan los revenimientos más usuales según la clase de obra a que se destine el concreto.

Figura 4-35. Las revolvedoras o mezcladoras tienen capacidades de medio,uno, dos ó tres sacos.

Figura 4-36. Los motores pueden ser a base de gasolina, diesel o eléctricos.

La fabricación del concreto hecho en obra sólo se recomienda para obras pequeñas, para completar los colados o cuando no existe la posibilidad de concreto premezclado.

El uso de la mezcladora o trompo es útil cuando los volúmenes de concreto, y por lo tanto el control de calidad son mayores.

El concreto llamado premezclado es aquel que se elabora en plantas, cuyo control de calidad es estricto y se surte por medio de camiones que transportan el concreto, comúnmente llamados ollas. Los volúmenes mínimos son de5m3.

Para asegurarse de que los componentes estén combinados en una mezcla homogénea se requiere esfuerzo y cuidado. La secuencia de carga de los ingredientes en la mezcladora representa un papel importante en la uniformidad del producto terminado. Es preferible que el cemento se cargue junto con otros materiales, pero debe entrar después de que aproximadamente 10% del agregado haya entrado en la mezcladora.

El agua debe entrar primero en la mezcladora y continuar fluyendo mientras los demás ingredientes se van cargando, y debe terminar de introducirse dentro del 25% inicial del tiempo de mezclado. Así, la calidad del agua necesaria para cada mezcla se debe medir conforme a la especificación, antes del proceso.

El tiempo de mezclado para una mezcladora con una capacidad de un saco es aproximadamente un minuto y 15 segundos, y nunca será menor de 50 segundos ni mayor de 90 segundos; sin embargo, este tiempo variará según las condiciones de la mezcladora. El tiempo de mezclado debe medirse a partir del momento en que todos los ingredientes estén dentro de la mezcladora.

Utilización del concreto e impacto ecológico.

En los últimos años, la humanidad está tomando conciencia de lo que representa un medio ambiente sano.

La era industrial y los progresos tecnológicos han cobrado un alto precio, en detrimento del mundo en que vivimos. Cada día que pasa, la contaminación ambiental se hace más alarmante.

El verdadero aporte que la industria del cemento puede realizar para mejorar nuestro ambiente consiste en la utilización de los hornos de fabricación de clínker para eliminar de una manera segura y definitiva una gran cantidad de residuos, tanto municipales como industriales. Podemos citar entre éstos aceites y solventes usados, residuos municipales, llantas, plásticos, finos de coque, residuos hospitalarios, aserrín y viruta demadera, residuos de coco, subproductos de la industria química, cáscara de arroz, etc. Su utilización reduce el consumo de combustible fósil no renovable.

El cemento es un producto muy útil para nuestra sociedad, con él se construyen caminos, viviendas, aeropuertos, puentes, y también es necesario para construir plantas de tratamientos de aguas residuales, drenajes y acueductos que deben hacerse en nuestro país.

La protección del medio ambiente es algo que ha trascendido las fronteras de los países, y el alejar los residuos o las fuentes contaminantes de nuestro estado, o de nuestro país, no resuelve el problema.

Figura 4-7. Puesto que es imposible detener la actividad industrial, se han creado acciones tendientes a minimizar la contaminación del cemento en su proceso de fabricación, y el material en sí, para proteger el medio ambiente.

La destrucción de la capa de ozono, el efecto de invernadero en el planeta y la lluvia ácida no son producto de un solo país o región. Tampoco sus consecuencias van a producir un impacto solamente sobre aquellos que lo generaron.

Se ha demostrado en varias partes del mundo, de una manera concluyente, que los hornos de cemento no sólo son efectivos para destruir residuos como los incineradores más eficientes, sino que debido a varios aspectos de la tecnología demanufactura del cemento, esta alternativa es más beneficiosa para el medio ambiente.

Aquí es donde la industria del cemento se verá enfrentada a un reto y tendrá una oportunidad. El reto de abastecer su producto, imprescindible para sostener nuestro crecimiento, y la oportunidad de que podamos usar sus instalaciones para destruir y confinar gran cantidad de residuos peligrosos, prestando de estamanera un doble servicio aMéxico y al medio ambiente global. Por otro lado, los componentes (agregados) de origen natural, -como lo es el cemento- para elaborar el concreto, no se oponen a la naturaleza, es decir, no contaminan. Se menciona al principio de esta obra, que el hombre imitaba a la naturaleza al fabricar el concreto, semejante a la roca.

Control de calidad del Concreto.

En la fabricación de cemento se lleva un riguroso control. El agua y los agregados participan también en la elaboración del concreto; su selección, aplicación y cuidado determinan un buen resultado.

Para obtener la garantía de que el concreto sea de buena calidad, no se deberá usar la mezcla que haya sobrado o endurecido en elementos estructurales; sólo se podrá usar para firmes. No agregar agua a la mezcla elaborada.

Procurar limpiar la duela o los tablones donde se preparó el concreto o mortero antes de su secado total, ya que una vez endurecido es más difícil. Así se podrá utilizar la superficie para otros mezclados.

Figura 4-20. Paso 1. Preparar la superficie donde se hará la mezcla, libre de basura y polvo. Si es de madera (duela o tablones), se impermeabilizará con diesel o aceite quemado, o cualquier producto que nos dé ese resultado. Una capa de concreto pobre, bien apisonado, a nivel, ya fraguado, es una buena base para hacer concreto o mortero.

Figura 4-21 Paso 2. Se extiende la arena.
Figura 4-22. Paso 3. Se vierte el cemento, mezclándolo con la arena, hasta obtener un color uniforme.

Figura 4-23. Paso 4. Después de mezclar perfectamente la arena y el cemento, se extenderá la mezcla obtenida, y se añadirá la grava.
Figura 4-24. Paso 5. Se mezclarán hasta obtener una capa uniforme.

Figurea 4-25. Paso 6. Se abrirá un cráter.
Figura 4-26. Paso 7. Se añadirá el agua únicamente la nece- saria.

Figura 4-27. Paso 8. Se derrumbarán las orillas del cráter, mezclándolo todo de un lado a otro, hasta que la mezcla tenga un color uniforme.
Figura 4-28. Paso 9. No se dejará pasar más de 20 o 30 minutos, porque el concreto fragua. No se agre- gue más agua.


El concreto, elaborado manual y mecánicamente o en plantas premezcladoras, requiere otros cuidados adicionales como son revenimiento, vibrado, fraguado, curado, aditivos, protección del clima, etcétera.

Esta es la secuencia para la elaboración de un concreto de calidad:

• Relación agua/cemento correcta según la elección de la
resistencia.

• Selección de los agregados, por sus pesos y densidades.

• Aplicación de las proporciones de los agregados, para una mezcla más densa, según lo que establecen las tablas 4.1, 4.2 y 4.3.

• Cuidado de las proporciones de los ingredientes para obtener la fluidez necesaria para el colado requerido (revenimiento).

La elaboración del concreto se ejecuta por medio manual, mecánico o premezclado (de planta). Aunque el concreto hecho en obra manualmente, es el más común, económico y de fácil elaboración, no por ello se dejarán de observar consejos prácticos para el buen éxito de su elaboración. Dependiendo del volumen del concreto que se vaya a utilizar se requerirán menores o mayores recursos humanos y materiales, así como su control.

Aplicaciones en la vivienda del Concreto.

El concreto en la vivienda tiene un sinfín de aplicaciones, desde la cimentación en la estructura (losas, castillos, dalas, trabes, etc.), hasta los acabados (pisos y pavimentos), cisternas, etc. Lo que requiera resistencia, durabilidad, poco mantenimiento, facilidad de ejecución, se resuel-
ve con el concreto.

De las fábricas salen productos de uso tan variado como tuberías, elementos precolados (losas, muros, etc.).

En los grandes o pequeños conjuntos habitacionales, residenciales, o individualmente en cada casa, ya sea en el medio urbano o rural, el concreto está presente.

Este manual pretende enseñar su uso y aplicaciones para construir una vivienda higiénica y cómoda sin necesidad de tener conocimientos previos, sólo el deseo y el entusiasmo propio.


• En cimentaciones. Dependiendo del tipo de cimenta- ción elegido, ciclópeo, zapata o losa corrida, en las dalas de desplante, en contratrabes, etcétera.

• En muros. Cerramientos, muros de contención, muros colados en sitio o prefabricados.

• En losas. Ya sea en entrepiso o azotea. Común, aligerada, vigueta y bovedilla, precolada, mixta, etc, en este renglón, la variedad que ofrece el mercado de sistemas de losas es innumerable. La tecnología mexicana se equipara a las mejores del mundo, y cualquier sistema que se elija, brindará seguridad.

• En acabados. En pisos, trátese de interiores o exteriores. Como base para recibir otro material diferente
(firme y/o fino).

• En estampados, coloreándolo, estampándolo o texturizándolo, como ejemplos: fino, escobillado, agregado expuesto grabado, rajuelado, semejando adoquines, etc. El uso de los elementos precolados (fabricado antes) se aplica dejando huellas de autos, andadores, pasillos, etc. Enmuros esencialmente para obtener texturas; hecho en obra, o en planta de prefabricados.

• En castillos, columnas, el concreto no sólo, se puede utilizar en la estructura, también ayuda a proteger
nuestra salud, almacenando el agua potable (cisterna), como depósito y en el tratamiento de las aguas negras (fosa séptica), los registros con sus tapas.

• En escaleras, integrales o parcialmente fabricada en obra o planta. Para elaborar: sardineles, zoclos, repi- zones.

La única limitante es. . . ¡su imaginación !

Bancas, chimeneas, jardineras, arriates, canales, mesetas de cocina, asadores, marcos para ventanas y puertas, fal- dones,muretes, antepechos, escalones, celosías,muebles, puentes, aljibes, balastras, topes para ruedas, postes, columnas, muretes para instalaciones, pretiles, bases de calentador y gas, guarniciones, vigas, corrales, bardas, son ejemplos de lo que se puede hacer con este material.

La versatilidad del concreto se multiplica al combinarlo con otrosmateriales de origen vegetal, pétreo,mineral o artificial.

Al incorporar el acero (varilla, malla, lámina, viguetas, etc.), se refuerza su resistencia e incrementa su capacidad de trabajo a los esfuerzos de flexión, compresión, etc. Es el llamado concreto armado o reforzado.

Pero una de las principales características del concreto es su plasticidad, pues puede ser moldeado como queramos.

El moldeado se hace a base de cimbra, ya sea ésta de madera, lámina, fibra de vidrio, barro, etcétera.

Preparación para instalaciones de Cimientos.

Antes de empezar la construcción de los cimientos de una casa, es necesario hacer el trazo de las líneas por donde van a pasar los tubos de drenaje, es decir, que se dejarán los huecos o pasos para el drenaje de la tubería.

El trazo del drenaje debe hacerse desde el baño, cocina y registro, hasta el lugar por donde sale el drenaje a la calle. La línea del drenaje debe estar trazada de la manera más recta posible. El drenaje debe situarse en el patio o pasillo exterior.

Hay que marcar los sitios donde van a estar los registros, así como tomar en cuenta que debe haber una distancia de 10 metros máximo entre ellos. Se deben señalar aquellos puntos donde haya algún cambio de dirección del drenaje también es necesario ubicar un registro a un metro de distancia entre el límite del terreno y la calle.