Embed Size (px)
Citation preview
PASANTIA EN LA OBRA ANDRIA CASAS: CONSTRUCCION EN
MAMPOSTERIA ESTRUCTURAL
HENRY ALFONSO ROBALLO DÍAZ
Proyecto de grado para optar por el título de Tecnólogo en construcciones civiles.
Tutor interno: Ing. Sergio G. Valbuena P
Tutor externo: Arq. Luis Jaime Rojas
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD TECNOLÓGICA
TECNOLOGIA EN CONSTRUCCIONES CIVILES
BOGOTÁ D.C
2016
Nota de aceptación:
_____________________________
_____________________________
_____________________________
_____________________________
_____________________________
____________________________ Firma del presidente del jurado
____________________________ Firma del jurado
____________________________ Firma del jurado
Bogotá D.C, Febrero 2016.
CONTENIDO
Pág.
GLOSARIO 4 RESUMEN 5 1. INTRODUCCION 6 2. OBJETIVOS 8 3. MARCO TEORICO 9 4. DESCRIPCION DEL PROYECTO 21 5. RESULTADOS DE LA PASANTIA 29 6. ANALISIS DE RESULTADOS E IMPACTOS DEL TRABAJO
DE GRADO 34 7. EVALUACION Y CUMPLIMIENTO DE LOS OBJETIVOS DE
LA PASANTIA 39 8. CONCLUSIONES 40 9. RECOMENDACIONES 41 LISTA DE IMÁGENES 42 BIBLIOGRAFIA 44 ANEXOS 45
4
GLOSARIO
DOVELAS: Varilla de acero corrugado de longitud variable y diámetro variable
PLOMO/PLOMADA: Elemento utilizado para garantizar la verticalidad en los
diferentes elementos de construcción
RATONERA: Espacio que se deja en el bloque inferior del muro que lleva dovela
con el fin de eliminar las rebabas generadas por la unión de bloques
REBABA: Sobrante de mortero que queda adherido al bloque al momento de
pegarlos
CASETON: Palabra usada generalmente para referirse a elementos utilizados con
el fin de generar huecos que deben dejarse en la construcción
CUADRILLA: Grupo de trabajadores
EJERO: Obrero encargado del trazado de los ejes tanto horizontales como
verticales, dicho trazado se realiza mediante una cimbra.
CIMBRA: Herramienta usada con el fin de demarcar, está conformada por una
cuerda enrollada que es impregnada de mineral de diversos colores con el fin de
que el trazo no sea borrado.
FORME: Se denomina forme a la primera hilada de mampostería, es la hilada guía
para la construcción del muro.
HILADA: Se denomina hilada a la fila de algún material (bloque, ladrillo, enchape,
etc.)
5
RESUMEN
Este proyecto de grado se encuentra basado en la práctica profesional realizada en
la obra “Andria casas” en donde para su proceso de constructivo se usó el método
de mampostería estructural.
Una vez terminada la pasantía en dicha obra, se busca encontrar las debilidades y
fortalezas con la que cuenta la mampostería estructural, ya que será realizada la
respectiva comparación entre lo especificado en la norma (NSR-10) y lo ejecutado
en dicha obra.
Una vez realizada esta comparación podremos determinar si se realizó una correcta
ejecución en la obra “Andria casas” o por el contrario si se incumplió con lo
especificado en la normal sismo resistente, para de esta forma encontrar los
ventajas y desventajas de este método constructivo.
6
1. INTRODUCCION
La vivienda es una de las necesidades básicas de todas las personas, ya que es el
lugar en donde se encontraran protegidas ante las eventualidades que ofrece la
intemperie, esta necesidad es superada únicamente por la alimentación y la
vestimenta de las personas.
Colombia en este momento presenta un déficit cualitativo y cuantitativo en lo que a
vivienda se refiere, ya que gran cantidad de familias colombianas no cuentan con
una vivienda que sea segura, muchas de estas familias se encuentran viviendo en
casas construidas por ellos mismos, las cuales no cuentan con cálculos
estructurales que garanticen la seguridad de las personas que la habitan, por esta
razón desde hace algunos años se han estado regalando viviendas de interés
prioritario a este tipo de personas.
Son gran cantidad de entidades públicas y privadas que trabajan conjuntamente con
el fin de mitigar el déficit con el que cuenta en el país en este momento, en lo que a
vivienda se refiere, esto se realiza con el fin de mejorar la calidad de vida de las
personas menos favorecidas en nuestro país.
Este es un gran reto, ya que posibilitar viviendas dignas a todos los colombianos,
requiere de un trabajo conjunto entre las entidades y la comunidad, además de
requerir esfuerzos institucionales y financieros.
Requiere también desarrollos tecnológicos y nuevos métodos de construcción, los
cuales deben ajustarse al presupuesto colombiano, necesidades y costumbres de
la población; También se requeriría de la capacitación de la mano de obras, el
liderazgo de los sectores involucrados, para de esta forma llegar a brindar viviendas
y suplir una necesidad tan vital como lo es la vivienda.
Imagen 1: vivienda de interés prioritario en mampostería estructural. Fuente: www.laceja-antioquia.gov.co
Gran parte de la geografía colombiana se encuentra ubicadas en zonas de gran
actividad sísmica, esto con lleva a nuevos métodos constructivos que garanticen la
7
seguridad de los habitantes de dichas viviendas en la eventualidad de llegar a
presentarse un sismo.
Por tal razón en las ciudades más pobladas de Colombia, todas las viviendas
construidas en los últimos años, han tenido que ser diseñadas y construidas bajo
las normas especificadas en NSR-10, la cual da los parámetros para garantizar que
la vivienda no presentara problemas en dado el caso que llegara a tener que
soportar cargas horizontales como las generadas por un sismo.
En este proyecto de grado se tratara el tema de la mampostería estructural como
método constructivo, esto enfocado a la construcción del proyecto Andria casas,
este estudio es de gran importancia ya con esto podremos demostrar si las
especificaciones mostradas en la norma sismo resistencia se encuentra dentro de
los métodos constructivamente posibles.
La metodología que se empleara para alcanzar estos resultados será mediante la
comparación entre lo exigido en la NRS-10 y lo ejecutado en la obra Andria casas,
para de esta manera también poder juzgar si la construcción se dicho proyecto se
encuentra dentro de los márgenes sismo resistentes exigidos en la actualidad.
8
2. OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL.
Fortalecer y aplicar los conocimientos teóricos, habilidades y destrezas
adquiridos durante la carrera tecnología en construcciones civiles en la
Universidad Distrital, mediante la práctica laboral en la ejecución de una obra
de construcción
OBJETIVOS ESPECIFICOS.
1. Adquirir conocimientos y experiencias nuevas sobre el entorno laboral en
una obra de construcción.
2. Tener claro cómo es el manejo, ejecución y control de una obra.
3. Presenciar la ejecución de obras con diferentes procesos constructivos
4. Aportar mi conocimiento para el avance y la ejecución de la obra.
5. Profundizar la valoración del trabajo como elemento indispensable y
dignificador para la vida, desde una concepción cultural y no meramente
utilitaria
6. Encontrar las ventajas y desventajas de la mampostería estructural.
7. Encontrar si el modelo constructivo planteado por la NSR-10 se ajusta a la
realidad constructiva en una obra.
9
3. MARCO TEORICO
Desde miles de años atrás , se han podido apreciar una gran variedad de ejemplos
de grandes construcciones, estas realizadas totalmente en mampostería, que
podría ser muy difícil y extremadamente costoso el poder duplicarlas en el día de
hoy, aun y con nuestros avances tanto tecnológicos, de diseño, en maquinaria y
grandes avances en ingeniería.
Al observar el gran uso que se le dio a la mampostería en el pasado podremos
entender de una mejor manera la perspectiva de los diseños estructurales actuales.
En ocasiones las estructuras diseñadas en mampostería de la antigüedad sirven
como modelo de inspiración para los diseñadores, ya que desde el punto de vista
analítico, los ejemplos de formas estructurales sofisticadas se establecieron por
primera vez hace aproximadamente 10000 años.
Imagen 2: Pirámides de Giza. Fuente: www.wikipedia.com/piramides
El desarrollo de las estructuras construidas únicamente en mampostería a lo largo
de la historia ha tenido ciertas limitaciones, algunas de esta son la disponibilidad de
materiales, las habilidades y conocimientos de los constructores, los diseños
planteados ya sean analíticos o empíricos y los altos costos a los que este tipo de
construcciones conllevarían.
La importancia de todos los factores mencionado anteriormente han venido
variando con el paso de los años, ya que en la actualidad el único limitante para la
ejecución de súper estructuras ya sea en mampostería o en otro material, es los
altos costos a la que este tipo de construcciones implica.
HISTORIA DE LOS MATERIALES DE MAMPOSTERIA
Muchos materiales se han implementado para ser utilizados como mampostería.
Cuando las civilizaciones se desarrollaban en las riveras de los ríos, los depósitos
aluviales eran usados para formar ladrillos macizos.
10
La cultura mesopotámica se ubicó entre los ríos Tigris y Éufrates, y creo toda la
arquitectura con este tipo de ladrillos; Por otro lado los pueblos que existieron en las
vecindades de las montañas utilizaron rocas. A lo largo de las montañas del valle
del Nilo, los egipcios construyeron una gran cantidad de monumentos en roca. En
las regiones árticas se han utilizado bloques de hielo para formar iglúes, mientras
que en las ciudades modernas el vidrio es utilizado a menudo para construir muros
en mampostería y en la actualidad los materiales más comúnmente utilizados para
la construcción en mampostería son las rocas, arcillas silicato de calcio y el que
ofrece una mayor resistencia, el concreto.
Imagen 3: Templo hecho en roca. Fuente: www.listas.20minutos.es
Imagen 4: Iglú hecho con mampuestos de hielo. Fuente: www.geolocation.ws
11
A medida que fue pasando el tiempo se emplearon diversos materiales para hacer
uso de la mampostería, algunos de estos materiales fueron:
Mampostería en roca: la primera mampostería fue un conjunto de agregados
naturales, que eran unidos usando la tierra como mortero entre ellos. Actualmente
el uso que se da a estas rocas no es precisamente con fines estructurales, sino con
fines arquitectónicos. El basalto y el granito son las rocas más comúnmente
utilizadas en las construcciones con mampostería.
Imagen 5: Muro en mampostería de roca. Fuente: www.wordpress.com
Mampostería de arcilla: el uso de los ladrillos de arcilla en las construcciones tuvo
inicio hace aproximadamente 10.000 años. Los ladrillos secados al sol fueron
usados en algunas ciudades como Babilonia, Egipto, España, centro y Sudamérica,
así como las reservaciones indias de los estados unidos. La palabra adobe, que
proviene del árabe “atob” significada ladrillo secado al sol. El proceso de fabricación
de ladrillos en Europa, tomaba un largo tiempo, ya que se requería que los ladrillos
secados al sol tuvieran al menos cinco años antes de ser utilizados en las diferentes
construcciones.
A pesar de que la primera máquina para fabricar ladrillos fue patentada en 1619, la
producción masiva de ladrillos inicio en 1858 cuando se introdujo al mercado el
horno hoffmanklin, el cual permitió que el curado de los ladrillos formara parte del
proceso de producción. En la actualidad el proceso completo de producción de
ladrillos (mezclado, vaciado, secado, curado, acopio y entrega) está altamente
mecanizado y puede realizarse en menos de 8 días.
12
Imagen 6: Mampuestos de arcilla. Fuente: www.sancristobal.com.co
Mampostería de silicato de calcio: en el pasado, los ladrillos de silicato de calcio se
hacían moldeando al mortero de limo en forma de cubo o ladrillo y posteriormente
dejándolo secar al sol. En los estados unidos, en 1866, con la introducción del vapor,
el proceso de producción se aceleró considerablemente. En Alemania, en 1894, la
presión de vapor fue utilizada para acelerar el curado de las unidades de silicato de
calcio y el resultado de esto fue la producción masiva de este tipo de mampuesto.
Mampostería de concreto: las primeras unidades de mampostería en concreto
aparecieron casi al mismo tiempo que el proceso de curado con vapor y del
desarrollo del cemento de mejor calidad. Los primeros bloques de concreto no
fueron muy populares, debido a que era macizos, y por lo tanto eran demasiado
pesados, las técnicas para fabricar este tipo de bloques con huecos se desarrolló
alrededor de 1866. En 1914, el vaciado mecánico remplazo al proceso manual y en
1924 se introdujo la primera máquina mezcladora al proceso de producción. Un
avance mucho más importante se logró en 1939 cuando se introdujo los vibradores
de concreto, ya que gracias a esto se generaban unidades mucho más uniformes y
resistentes. Las técnicas de curado también progresaron, se reemplazó el curado al
sol por curado con vapor de agua, curado con vapor de presión atmosférica y curado
con vapor de alta presión o presión en autoclave.
Imagen 7: Mampuestos de concreto. Fuente: www.mundoarquitectura.co
13
El desarrollo posterior de la mampostería se presentó cuando se introdujo el
concepto de la mampostería reforzada, este concepto es acreditado a Marc Brunel,
un ingeniero civil de la ciudad de Nueva York. Aparentemente, Brunel dio a conocer
este concepto en 1813, pero solo se puso en práctica hasta 1825. En aquellos días,
Brunel participo en el proyecto del túnel del rio Támesis, que consistía en la
construcción de dos túneles de 15 metros de diámetro, 21 metros de alto y con
muros de 30 centímetros de espesor. Brunel le integro a los muros de mampostería
un refuerzo vertical con varillas de acero de 1” de diámetro, adheridas entre las
juntas de mortero. Brunel inicio los trabajos del programa de pruebas que
investigaron la influencia del refuerzo en el comportamiento de los muros en
mampostería.
Poco después, algunos de los resultados de estas pruebas obtuvieran una gran
publicidad, esto conllevo a que dicho método llegase a ser expuesto en la gran
exposición de Londres en 1851, este obtuvo tal publicidad debido a que las pruebas
se realizaron con cemento portland, el cual era para ese entonces un nuevo tipo de
cemento; A partir de este momento es que se descubrió que los elementos sin
refuerzo sufrían y fallaban a causa de los esfuerzos de tensión.
Posteriormente en los estados unidos, fueron desarrolladas investigaciones acerca
del comportamiento de las vigas reforzadas con acero, esto fue llevado a cabo por
Hugo Filippi en 1913; Pero fue hasta 1930 en que estos estudios fueron
formalizados en un pequeño manual de diseño y en este transcurso de tiempo
entraron al mercado los ladrillos con aberturas, hecho que facilito las colocación del
acero de refuerzo en su interior ya que antes de esto el refuerzo era colocado en
las juntas de mortero.
Imagen 8: desplome de muros sin refuerzo (Armenia, Rusia). Fuente: Ing. Daniel Rojas
14
Imagen 9: desplome de muros (San Francisco, 1906). Fuente: Ing. Daniel Rojas
Pero el verdadero comienzo del desarrollo moderno de la mampostería estructural
solo empezó hasta que el departamento de obras públicas del gobierno de la india
publico una serie de pruebas que tardaron alrededor de dos años en su desarrollo
y se lograra demostrar que este método constructivo era totalmente factible ya que
ofrecía una excelente resistencia a las fuerzas horizontales o sísmicas.
Este sistema estructural permite una reducción en los desperdicios de material
empleados y genera fachadas portantes; Es apta para construcciones en altura de
hasta 6 pisos. La mayor parte de la construcción es estructural. Las instalaciones
eléctricas e hidrosanitarias se pueden desarrollar por las celdas de la mampostería,
lo cual es ventajoso en muchos casos. Se considera que la mampostería estructural
conforma un sistema con buen aislamiento relativo desde el punto de vista térmico
y acústico.
La mampostería reforzada conduce a edificaciones poco aptas para lograr una
amplia variedad de estilos desde el punto de vista arquitectónico, al mismo tiempo
que no es flexible para hacer modificaciones una vez habilitada, puesto que la
mayoría de los muros son estructurales.
Este es un sistema estructural sobre el cual existe amplia experiencia constructiva
en Colombia, ya que cuenta con grandes soportes tanto experimentales como
analíticos, adicional a esto ha demostrado grandes resultados al tener que soportar
sismos como los ocurridos en Popayán en 1983 y el eje cafetero en 1999; Por tal
motivo este sistema estructural se encuentra totalmente respaldado y certificado por
NSR-10.
Este sistema estructural empezó a implementarse de gran manera cuando empezó
a notarse que la mampostería sin refuerzo no soportaba las cargas horizontales
generadas por un sismo, una vez estas estructuras fallaban o se derrumbaban se
empezó a evidenciar que los muros también estaban sometidos a flexión, por esta
razón empezó a implementarse los refuerzos tanto vertical como horizontal en los
muros de mampostería.
15
Imagen 10: Muros en mampostería sin refuerzo. Fuente: Ing. Daniel Rojas
Imagen 11: Popayán, 1983. Fuente: Ing. Daniel Rojas
16
Imagen 12: Iglesia de Cúcuta, 1875, antes del sismo. Fuente: Ing. Daniel Rojas
Imagen 13: Iglesia de Cúcuta, 1875, después del sismo. Fuente: Ing. Daniel Rojas
Imagen 14: Popayán después de sismo. Fuente: Ing. Daniel Rojas.
17
A causa de fallas estructurales debido a sismo como se acaba de evidenciar, en
Colombia en el año de 1970 se implementa el decreto ley 1400 (mampostería
reforzada), a partir de este momento se empiezan a implementar viviendas bajo el
sistema de mampostería estructural, ya que era una solución más económica que
las tradicionales y este sistema contaba con buenos antecedentes constructivos.
Años más adelante tras el buen manejo de este sistema estructural y seguir
evidenciando que la mampostería sin refuerzo presenta un mal comportamiento
frente a un sismo, en 1998 se implementó este sistema constructivo en la norma
sismo resistente, en donde se dieron a conocer las pautas y exigencias para que
una vivienda se encontrara dentro de los límites de seguridad ante la eventualidad
de un sismo.
Imagen 15: Viviendas sin refuerzo estructural. Fuente: Ing. Daniel Rojas
Imagen 16: Viviendas con refuerzo estructural. Fuente: Ing. Daniel Rojas
18
Con el paso de los años se fue dando mejoras a este método estructural, para de
esta forma contar con mayor seguridad en las viviendas construidas bajo estas
normas al momento de tener que verse enfrentada a un sismo, debido a las mejoras
implementadas y los nuevos descubrimientos basándose en pruebas de laboratorio,
en el 2010 se actualizo la norma, y de esta manera en la actualidad las viviendas
construidas mediante mampostería estructural tendrán que regirse por la normativa
estipulada por la NSR-10.
Como ya fue mencionado con anterioridad, el proyecto Andria casas fue una obra
ejecutada bajo el método de la mampostería estructural, esto implica que debía
cumplir con los requerimientos exigidos en el titulo D de la NSR-10, para esto
daremos a conocer la teoría a la cual debía estar sujeta dicha obra de construcción.
Inicialmente se debe cumplir con los diseños estructurales, para esto debe usarse
el método del estado límite de resistencia o el método de esfuerzos de trabajo, estos
deberán ser realizados por un ingeniero calculista.
Posteriormente los planos tanto arquitectónicos como estructurales deberán cumplir
con diversos requerimientos, estos son: caracterización de la mampostería utilizada,
resistencia de la mampostería, definición del mortero de pega, ubicación de las
celdas donde serán ubicados los refuerzos, definición del tipo de mortero
estructural, tamaño, resistencia, tipo y localización de los aceros, ubicación y
tamaño de juntas y ubicación de celdas de inspección; Adicionalmente el diseño
deberá contar con sus respectivas memorias.
Una vez iniciada la obra, se tendrán que realizar las actividades preliminares, para
esto se deberá realizar un campamento en donde los materiales permanezcan
alejados del deterioro anormal, deberá designarse un lugar para la ubicación de la
mampostería en donde se encuentre protegida de agentes externos y
adicionalmente deberá designarse un lugar para la toma y curado de las diferentes
muestras.
La construcción de la cimentación es de las partes más importantes de la estructura,
por esta razón se debe tener especial cuidado en la ejecución de esta, algunas
recomendaciones constructivas son tener especial cuidado en la colocación y
longitud de los anclajes, ya que de este elemento partirán las demás dovelas, el
vaciado del concreto solo se ejecutara una vez se haya verificado y aprobado por la
supervisión técnica, una vez fundido el concreto se deberá garantizar una perfecta
alineación horizontal.
La supervisión técnica deberá verificar la concordancia entre lo ejecutado y lo
especificado en planos, todo esto deberá quedar registrado en informes y memorias
que serán realizados por el supervisor, la obra deberá contar con supervisión
técnica si el área construida es superior a 3000m2
19
El diseño de estructuras en mampostería estructural que tiene 3 pisos o más deben
contar con muros estructurales en los dos sentidos para realizar una correcta
distribución de las cargas horizontales. Esta no puede representar menos del 20%
Imagen 17: Diferencia de viviendas con muros y sin muros en ambos sentidos. Fuente: Ing. Daniel Rojas
Los ensayos de control de calidad para los diferentes elementos de la mampostería
estructural deberán ser realizados y los resultados deberán estar dentro de las
márgenes exigidas por la NSR-10 y las normas Icontec; Se harán pruebas de los
mampuestos, el mortero de pega, mortero estructural, muretes y refuerzos.
El titulo D de la NSR-10 aclara que al momento de la colocación de los refuerzos
tanto verticales como horizontales deben encontrarse limpios, libres de corrosión y
figurados de acuerdo a lo especificado en planos.
La dosificación de los morteros utilizados deben ser hechos por un laboratorio o por
experiencias de otras obras, aunque de igual forma se tendrán que tomar probetas
para realizar los respectivos ensayos de control de calidad.
Las unidades de mampostería a usar en este sistema tendrán que ser de concreto,
cerámica (arcilla recosida), silico-calcareas o de piedra; Estos elementos deberán
cumplir tanto con las normas NTC como con las ASTM para poder ser usados en
mampostería estructural.
La evaluación y aceptación de mampostería es una parte muy importante ya que de
no cumplir con los requerimientos esta deberá ser demolida y construida
nuevamente con materiales que si cumplan, para esto deberán enviarse muestras
de cada material a fallarse y notar si están dentro de los márgenes permitidos; Las
muestras para el mortero de pega deberán enviarse cada 200m2 de mampostería
realizada, el mortero estructural cada 10m3 fundidos, la mampostería por cada lote
20
usado, los muretes por cada 500m2 de mampostería realizada y los aceros
dependiendo la estructura a ejecutar.
La colocación de los refuerzos es una parte muy importante, por esto deberán
cumplir con ciertos requerimientos, el diámetro mínimo de varilla tendrá que ser de
3/8” y el máximo 1/3 a la dimensión libre de la celda, en cada celda deberá ir una
sola varilla o en su defecto 2 pero que estén juntas para que funcionen como una
sola, adicionalmente estas varillas deben estar traslapadas con las del piso
inmediatamente anterior.
De cumplirse todos los requerimientos que fueron mencionados con anterioridad se
podrá afirmar que la construcción ejecutada se encontrara dentro de los márgenes
sismo resistente planteado en la NSR-10.
21
4. DESCRIPCION DEL PROYECTO
El proyecto donde se realizó la pasantía tenia por nombre “Andria casas”, este es
un proyecto llevado a cabo por la constructora Inacar S.A., se encuentra ubicado en
el municipio de Mosquera, 2 Km adelante del peaje de la calle 13.
Es un proyecto de 74 casas en un conjunto cerrado, las casas son de tres pisos y
cuentan con sala, comedor, cocina, zona de ropas, jardín interior, baño social,
habitación principal con baño, 2 habitaciones auxiliares, baño auxiliar y estudio; La
zona social consta de 2 salones sociales, gimnasio y un área de juegos,
adicionalmente este proyecto cuenta con 85 parqueaderos vehiculares.
Imagen 18: Planta proyecto Andria. Tomada de www.Inacar.com/proyectos/56
Este proyecto es ejecutado por módulos, un módulo cuenta con 5 casas, 14 módulos
son de este tipo y 2 módulos cuentan únicamente con 2 casas, para de esta forma
completar las 74 casas.
Las casas de este proyecto serán entregadas a sus propietarios con todos los
acabados realizados (estuco, pintura, enchape, pisos, muebles y demás) y también
con todos los servicios públicos necesarios ya funcionando.
La construcción del proyecto Andria casas inicio a principios del 2015 y se tiene
programado realizar la entrega de las viviendas a sus propietarios en el mes de junio
del presente año.
Para garantizar unos buenos resultados en el avance del proyecto, se manejó
continuamente diversos planes de calidad, en donde se buscaba la mejora de
tiempos, materiales, optimización de recursos y demás.
22
Algunos de estos elementos de control fueron las programaciones, las actas de
liberación de actividades, el manejo de resultados de muestras de mortero, grouting
y concreto, manejo de desperdicios, memorias de cálculos de cantidades y actas de
inicio de actividades para los diferentes contratistas.
La liberación de actividades es de las partes más importantes para garantizar la
calidad en las diferentes partes de la obra, ya que de no cumplir con los
requerimientos exigidos, no se generaba la respectiva acta, y al momento de cobrar,
solo se pagaba las actividades que contaban con el acta de liberación de
actividades.
Las principales actividades en las que se maneja este tipo de actas son:
Las placas, ya sea de cimentación, de entrepiso o de cubierta, el acta a usar
era el siguiente.
Imagen 19: Formato de liberación de actividades. Fuente: Obra Andria, Inacar S.A.
Las dovelas de primer a segundo piso, de segundo a tercer piso y las de
tercer piso a cubierta, el acta usado es el siguiente
Imagen 20: Formato de liberación de actividades. Fuente: Obra Andria, Inacar S.A.
23
La mampostería, se verificaba por piso y por modulo completo, con el
siguiente formato
Imagen 21: Formato de liberación de actividades. Fuente: Obra Andria, Inacar S.A.
Los puntos eléctricos, estos se verifica que estén todos
Imagen 22: Formato de liberación de actividades. Fuente: Obra Andria, Inacar S.A.
Pruebas de puntos hidrosanitarios, este formato de calidad es de los más
importantes ya que de no estar verificados y probados los puntos
hidrosanitarios, no se podría enchapar y de esta forma se retrasaría la
programación.
24
Imagen 23: Formato de liberación de actividades. Fuente: Obra Andria, Inacar S.A.
Estos son solo algunos de los formatos de calidad manejados en la ejecución de la
obra Andria, ya que se tenía que realizar la respectiva inspección de actividades
para los pañetes, los vanos, las impermeabilizaciones, las puertas, el cargue de
pisos, enchape, drywall y entrega de casas. (Todos los formatos podrán encontrarse
en los documentos anexos)
Una parte importante en la optimización de la obra son las cantidades de obra, ya
que si llegase a faltar material en el momento indicado, se retrasaría la
programación y si llegase a sobrar material, serian perdidas de dinero para la
constructora, por esta razón al momento de cuantificar materiales se hace especial
énfasis en minimizar los errores, para esto el auxiliar de ingeniería se ocupa de
calcular dichas cantidades para posteriormente ser verificado por el ingeniero
residente y luego aprobado por el director de obra; Adicional a esto todos estos
cálculos son realizados en Microsoft Excel y sus memorias son guardadas
Imagen 24: Memoria de cantidades de obra. Fuente: Obra Andria, Inacar S.A.
25
Este tipo de memorias de cálculos se generaban para el cálculo de cantidades de
mampostería, dilataciones, casetones, drywall, enchapes, ventaneria, pintura,
tuberías, accesorios eléctricos e hidrosanitarios, pisos laminados y demás
elementos que componen una obra. Cabe aclarar que este tipo de formato también
es de gran importancia al momento de realizar los cortes de obra a los diferentes
contratistas.
Las actividades anteriormente son de gran ayuda para minimizar la posibilidad de
que la programación de obra presente retrasos, ya que si alguna actividad que haga
parte de la ruta crítica se retrasa, retrasaría la entrega final del proyecto; Debido a
esto se realizó la respectiva programación para cada actividad y para modulo, para
de esta forma minimizar la posibilidad de retrasos y tener un mejor control de avance
de obra.
Imagen 25: Programación de obra para acabados. Fuente: Obra Andria, Inacar S.A.
26
Imagen 26: Programación de obra para estructura. Fuente: Obra Andria, Inacar S.A.
Todo lo mencionado con anterioridad, en lo que a control de calidad se refiere, se
puede medir numéricamente, esto se realiza con el único objetivo de cumplir con el
avance de obra propuesta semanalmente, este avance de obra es expuesto en los
comités de obra, en donde se concertara si la obra está dentro de los tiempos y
porcentajes de avance establecidos o no es así.
Imagen 27: Cuadro de avance de obra. Fuente: Obra Andria, Inacar S.A.
Adicionalmente como parámetro de control de calidad, se registran las resistencias
a compresión obtenidas del mortero, grouting y concreto, con el fin de minimizar los
tiempos de desencofrado y garantizar que las mezclas están cumpliendo con las
resistencias de diseño
27
Imagen 28: Formato de resultados de muestras de mortero. Fuente: Obra Andria, Inacar S.A.
Imagen 29: Formato de resultados de muestras de grouting. Fuente: Obra Andria, Inacar S.A.
Imagen 30: Formato de resultados de muestras de concreto. Fuente: Obra Andria, Inacar S.A.
28
La constructora también se hizo responsable por las losas de concreto que llegasen
a ser afectadas por la entrada y salida de vehículos pesados (volquetas, mixer,
autobombas, tracto mulas y demás maquinaria de construcción), esto se encuentra
aclarado dentro del PMT (plan de manejo de transito) y si al finalizar la obra se
hubiese afectado alguna losa, esta hubiese sido reparada.
Imagen 31: Mapa de losas afectadas por tráfico pesado de obra (PMT). Fuente: Obra Andria, Inacar S.A.
Todos estos métodos y elementos utilizados como plan de calidad se realizaron con
el fin de dar garantías en la calidad de la ejecución del proyecto y minimizar los
errores, para de esta manera cumplir con las expectativas planteadas al inicio de la
obra.
29
5. RESULTADOS DE LA PASANTIA
El resultado general de la pasantía realizada en el obra Andria casas sin lugar a
dudas fue tener claro el proceso constructivo de una estructura mediante
mampostería estructural, debido a que la obra constaba en su mayoría de casas en
mampostería estructural. Adicional a esto también se logró presenciar la ejecución
de diferentes estructuras, así mismo con diferentes procesos constructivos, una
estructura mediante el método convencional (pórticos) que fue el salón comunal,
estructuras con pantallas de concreto como lo son los tanques de agua lluvia y agua
potable con los que contaba dicho proyecto, además de también poder presenciar
la ejecución de la instalación de redes tanto eléctricas, como de desagües y
suministro de agua.
Como se mostró anteriormente este proyecto se ejecutaba por módulos, que se
componían de 5 casas y dos módulos que se componían de 2 casas, esto implicada
que todo va entrelazado para estas 5 casas.
Imagen 32: Mapa de distribución de módulos en obra. Fuente: Obra Andria, Inacar S.A.
Todo empieza desde la cimentación, ya que la cimentación se ejecuta completa
para las 5 casas, en donde se instala paulatinamente la tubería tanto de desagües,
suministro y eléctrica, en este tipo de construcción no se dejan las prolongaciones
de acero para las columnas como se hace convencionalmente, solamente se dejan
los anclajes que posteriormente se unirán con las dovelas.
30
Imagen 33: Armado de cimentación y placa de cimentación fundida. (Fuente propia)
Como podemos notar en la imagen 2, se arma la cimentación para el modulo
completo, en donde en primer lugar se instala los “casetones perdidos” para
posteriormente ubicar los aceros y al mismo tiempo instalar las tuberías requeridas.
Una vez la placa sea fundida como se nota en la imagen 3, se procederá con el
cimbrado de la placa, este se realiza mediante un ejero junto con su ayudante
basándose en dos puntos establecidos por un topógrafo.
Posteriormente las cuadrillas de mamposteros serán los encargados de armar los
muros según se especifica en los planos, para esto se realiza inicialmente el forme,
una vez se revise este forme, se dará la aprobación para la continuación con el
muro, el muro se dejara con los vanos y dilataciones establecidos en planos, y los
bloques en lo que va algún anclaje o dovela, se deja una ratonera, tal como se ve
en la imagen 4.
Imagen 34: Ratoneras y fundida de mortero estructural. (Fuente propia)
31
Una vez se encuentra armado el muro y se hayan revisado los plomos y los niveles
de este, se da aprobación para la colocación de las dovelas, una vez las dovelas se
encuentren en su lugar, deberán ser revisadas para verificar que se encuentren en
el lugar indicado en planos y para que la celda donde se encuentra la dovela este
correctamente sondeada, una vez este proceso sea aprobado, se procede con la
fundición del grouting (imagen 5), que es un mortero de alta resistencia que realiza
labores estructurales.
Una vez se encuentra fundido el grouting, se procede con el armado de los testeros,
estos estarán sostenidos por parales, cerchas y unidos por chapetas, una vez esto
se encuentre armado, se procede con la colocación de las mallas electrosoldadas,
tal cual se muestra en los planos estructurales, paralelamente a esto, se colocan los
refuerzos de las viguetas descolgadas y se instalan las tuberías pvcp, cpvc, pvcs y
conduit (imagen 6).
Imagen 35: Refuerzo de placa de entrepiso. (Fuente propia)
Una vez se encuentre aprobado el armado total de esta placa, se procederá con la
fundición del concreto, el cual se colocara en el sitio mediante autobomba o manitou,
el concreto suministrado era mediante argos.
Una vez vertido el concreto en la placa este se afinaba mediante boquilleras, una
vez el concreto adquiriera su resistencia de diseño se procedía a retirar los testeros
y con el armado de los muros del siguiente piso y se repite el mismo procedimiento.
32
Imagen 36: Proyecto Andria en construcción. (Fuente propia)
Este proceso se hace repetitivo hasta el punto de llegar a la placa de cubierta, en
donde se deja la parte del frente un poco más alta que la parte de atrás para dar
una pendiente a dicha cubierta, para esto se dan diferentes niveles a los parales,
todo esto basándonos en los planos, una vez se encuentre fundida la placa de
cubierta, se dará por terminada la estructura de ese modulo.
Como este proyecto se entregaba con acabados, una vez se terminaba la estructura
se procedía con el pañete de las fachadas, tan como se ve en la imagen 7, paralelo
a esta actividad de ejecutaba el estucado de las casas, una vez finalizara esta
actividad se procedía con el enchape y posteriormente con la colocación de
ventaneria y muebles.
Imagen 36: Diagrama de orden constructivo en mampostería estructural. Fuente: UNAD
33
De igual forma el conocimiento adquirido en esta pasantía, no fue únicamente en el
proceso constructivo del proyecto y en mampostería estructural, también se
adquiero experiencia en algo tan importante como es el manejo de personal, el
avance de obra, los cortes de obra, mantener la programación al día y el cálculo de
cantidades de obra; estos resultados de la pasantía serán expuestos a continuación:
El manejo del personal de obra es de los resultados más significativos, debido a
esta pasantía se pudo notar como se debe dar un correcto manejo y un buen trato
a los obreros, ya que en primer lugar se encuentra la ética profesional y el respeto
hacia las demás personas, pero de igual manera los obreros deben realizar las
labores de la forma en que los ingenieros lo indiquen.
Otro resultado de gran importancia es el aprender cómo se realiza y se maneja el
avance de una obra de construcción, saber en dónde ubicar las diferentes cuadrillas
de trabajadores (mamposteros, estructureros, plomeros, eléctricos, enchapadores,
estucadores, etc.) para que de esta forma la obra avance de la mejor manera;
Adicional a esto también se aprendió a realizar los cortes de obra para los diferentes
contratistas y como se les paga dependiendo de la actividad que realizan
catorcenalmente, todo esto mediante el programa Sinco.
Estos fueron los resultados de la práctica realizada en la constructora Inacar S.A.,
sin dejar de lado conocimientos un poco más empíricos, como lo son la solución de
problemas que se presentan a diario en una obra o la operación de las diferentes
máquinas de construcción.
34
6. ANALISIS DE RESULTADOS E IMPACTOS DEL TRABAJO DE GRADO
Una vez descrita la manera en que fue ejecutada la obra “Andria casas” y teniendo
claro los requerimientos que son exigidos por la NSR-10 en lo que refiere a
mampostería estructural, se podrá identificar si dicha obra fue realizada de manera
adecuada.
Inicialmente los diseños estructurales cumplen con los requerimientos exigidos por
la norma sismo resistente ya que fueron realizados por la empresa “De Valdenebro
Ingenieros Ltda.”
Por otro lado los diseños arquitectónicos no cumplen es su totalidad, ya que no se
especifica ni los tipos de mortero a usar ni la ubicación de las celdas de inspección,
debido a que este tipo de cosas se solucionan en obra mas no en diseños, ya que
el tipo de mortero a usar depende de los agregados con los que se cuente en obra;
Los demás requerimientos si se encuentran dentro de los diseños tanto
estructurales como arquitectónicos.
Una vez iniciada la obra fue designado un campamento en donde todos los
materiales se encontraban totalmente protegidos tan y como es exigido en la norma,
de igual forma sucede con el centro de acopio de materiales y el lugar para la toma
de muestras.
Imagen 37: Centro de acopio de materiales de obra (Fuente propia)
En la ejecución de la cimentación también se cumplieron todos los requerimientos,
ya que los anclajes iniciales se encontraban en el lugar indicado y tenían la longitud
especificada por parte de diseño, adicionalmente las placas de cimentación una
fueron finalizadas contaban con la horizontalidad exigida.
35
Se puede notar en los planos estructurales (Anexos) que los módulos cuentan con
elementos estructurales en ambos sentidos, tal cual es exigido en las NSR-10, para
de esta manera generar una correcta distribución de las cargas horizontales.
Imagen 38: Ubicación de dovelas de primer a segundo piso. Fuente: Planos estructurales
Imagen 39: Ubicación de dovelas de segundo a tercer piso. Fuente: Planos estructurales
Imagen 40: Ubicación de dovelas de tercer piso a cubierta. Fuente: Planos estructurales
36
La obra Andria casas estuvo cumpliendo en todo momento con las normas de
control de calidad ya que se tomaban muestras de los mampuestos, el mortero de
pega, mortero estructural, muretes. Las muestras de mampostería eran realizadas
por modulo mas no por viaje de mampostería como es exigido en la norma, las
muestras de mortero de pega se tomaban de igual manera por modulo y piso
construido mas no por cada 200m2 de mampostería realizados, las muestras de
mortero estructural eran tomadas por piso y por modulo realizado mas no por cada
10m3 fundidos. Cabe resaltar que al acero no se le realizaban prueban debido a
que provenía de Gerdau Diaco y esta empresa entregaba el acero junto con el
certificado de calidad avalado por las normas Icontec.
Un punto importante en el que fallaba la obra Andria casas era en el acopio de los
refuerzos, ya que estos eran dejado en el suelo sin protección alguna, lo que implica
que al momento de ser colocados estos se encontraran con corrosión, lo cual va en
contra de los requerimientos exigidos en la NSR-10.
Imagen 41: Refuerzos acopiados en el suelo y con corrosión. (Fuente propia)
Para algo tan importante como lo es la dosificación de los morteros, se enviaron
muestras de arena de peña y de rio que fueron suministradas por el proveedor, a
los laboratorios Contecon Urbar, quienes fueron los encargados de realizar los
diseños tanto para el mortero como para el grouting (mortero estructural). Cabe
aclarar que este laboratorio también fue el encargado de fallar las muestras para
llevar un correcto control de calidad.
37
Imagen 42: Resultado de muestra de concreto tomada por Contecon Urbar. (Fuente propia)
Dicha obra fue ejecutada con mampuesto en arcilla recocida suministrados por la
ladrillera prisma y los refuerzos usados tenían calibres de 3/8”, 1/2” y 5/8”, por lo
cual de esta manera también se estaría cumpliendo con los requerimientos exigidos
en la norma. Esto podrá ser verificado en los planos estructurales y arquitectónicos
(Anexos).
Es de aclarar que esta obra conto en todo momento con supervisión técnica, debido
a que su área de construcción era mucho mayor a los 3000m2.
Imagen 43: Obra siendo intervenida por supervisión técnica. (Fuente propia)
38
Teniendo en cuenta lo descrito anteriormente podemos notar que una vez finalizada
esta pasantía, el pasante cuenta con amplio conocimiento en lo que respecta a
construcción mediante mampostería estructural, adicional a esto conocimiento en
amplios campos de la construcción, tal como se mostró con anterioridad.
Por razones como estas podemos dar a conocer que esta pasantía fue una
excelente experiencia, ya que gracias a esta, afrontar la vida laboral en obras de
construcción será más fácil para el pasante.
39
7. EVALUACION Y CUMPLIMIENTO DE LOS OBJETIVOS DE LA PASANTIA
Los objetivos globales que se tenían planteados inicialmente para el trascurso de la
pasantía, se cumplieron a cabalidad ya que el practicante aplico y fortaleció los
conocimientos que tenía al momento de empezar a laborar en el proyecto “Andria
casas” de Inacar S.A.
De igual manera ocurrió con los objetivos secundarios, ya que el practicante cumplió
con cada uno de los objetivos propuestos inicialmente ya que como se mencionó
con anterioridad, el aporto y recibió conocimiento al momento de ejecutar la obra de
construcción y debido a esto gano experiencia en dichas labores.
Adicionalmente se logró demostrar que la obra Andria casas cumple con algunos
de los requerimientos exigidos en la NSR-10 mas no con todos debido a problemas
constructivos.
40
8. CONCLUSIONES
Al culminar las prácticas profesionales realizadas en el proyecto “Andria casas” de
Inacar S.A. se puede afirmar que fueron muy productivas y una experiencia muy
significativa ya se adquirió un amplio conocimiento a lo que a ejecución de obras se
refiere; Asimismo cabe destacar que todas las actividades aportaron mucha
experiencia al pasante al momento de ejecutarlas ya que se obtuvo crecimiento
personal y profesional en cuanto al desempeño laboral.
Adicional a esto es importante destacar que los conocimientos adquiridos durante
la carrera fueron bastante relevantes al momento de ejecutar diferentes actividades
en la obra. En virtud de lo anteriormente expuesto se puede decir que el pasante
fue de mucha ayuda para la ejecución del proyecto “Andria casas” ya que cumplió
con las tareas asignadas y se realizaron satisfactoriamente, por ellos se puede
enfatizar que el proceso de pasantías ha sido provechoso al máximo para todos los
entes involucrados en el proceso laboral.
Adicionalmente se logró evidenciar que la mampostería reforzada es un sistema
estructural que se puede ejecutar de manera muy rápida y minimizando los
desperdicios de material.
También se logró evidenciar que la mampostería estructural tiene como desventaja
que la arquitectura de las viviendas no es muy creativo ni se podrá modificar ya que
los muros de la vivienda en su mayoría son estructurales
Es de gran importancia resaltar que este tipo de sistema constructivo es de los más
seguros para las personas que habiten una vivienda, ya en caso de presentarse un
sismo las personas no correrían peligro por el desplome de los muros, ya que estos
se encuentran diseñados para soportar flexión debido a cargar horizontales.
Este sistema constructivo también presenta como ventaja que gracias a que sus
muros en su mayoría tienen grouting inyectado, provee un buen sistema de
aislamiento térmico y acústico.
De igual manera al momento de ejecutar la obra, se presentan grandes
disminuciones en tiempo y costos, ya que dentro de las celdas verticales de la
mampostería, se pueden colocar las diferentes redes (eléctrica, hidrosanitarias y
telecomunicaciones).
41
9. RECOMENDACIONES
Es algo muy recomendable la realización de una pasantía ya que se puede aprender
a calcular algunas cantidades de obra (que no son enseñadas en la academia),
como lo son las cantidades de tubería, ya sea para suministro, desagües o
eléctricas, junto con sus respectivos accesorios, como lo son, bujes, uniones, y’s,
sillas, sifones, t’s, etc. Esto algo indispensable de saber al momento de ejecutar una
obra, pero que no se enseña en la academia, por esta razón, esto también es uno
de los resultados de la práctica laboral en la obra Andria casas.
También cabe resaltar que gracias a la experiencia adquirida en el curso de esta
pasantía, el practicante desarrollo habilidades en diversos campos de la
construcción, debido a esto el podrá abrir diversas puertas en el campo laboral de
la construcción y la gestión de proyectos.
Por motivos como los mencionados en el presente escrito, es que es de vital
importancia el realizar unas prácticas universitarias antes de culminar la carrera y
empezar a conllevar la vida laboral, ya que gracias a esto se podrá tener un mayor
carácter y criterio frente a los problemas más comunes en una obra de construcción.
42
LISTA DE IMÁGENES
Pág.
Imagen 1: vivienda de interés prioritario en mampostería estructural 6
Imagen 2: Pirámides de Giza 9
Imagen 3: Templo hecho en roca 10
Imagen 4: Iglú hecho con mampuestos de hielo 10
Imagen 5: Muro en mampostería de roca 11
Imagen 6: Mampuestos de arcilla 12
Imagen 7: Mampuestos de concreto 12
Imagen 8: desplome de muros sin refuerzo (Armenia, Rusia). 13
Imagen 9: desplome de muros (San Francisco, 1906). 14
Imagen 10: Muros en mampostería sin refuerzo. 15
Imagen 11: Popayán, 1983. 15
Imagen 12: Iglesia de Cúcuta, 1875, antes del sismo. 16
Imagen 13: Iglesia de Cúcuta, 1875, después del sismo. 16
Imagen 14: Popayán después de sismo. 16
Imagen 15: Viviendas sin refuerzo estructural. 17
Imagen 16: Viviendas con refuerzo estructural. 17
Imagen 17: Diferencia de viviendas con muros y sin muros en ambos sentidos. 19
Imagen 18: Planta proyecto Andria. 21
Imagen 19: Formato de liberación de actividades. 22
Imagen 20: Formato de liberación de actividades. 22
Imagen 21: Formato de liberación de actividades. 23
Imagen 22: Formato de liberación de actividades. 23
Imagen 23: Formato de liberación de actividades. 24
Imagen 24: Memoria de cantidades de obra 24
43
Imagen 25: Programación de obra para acabados 25
Imagen 26: Programación de obra para estructura. 26
Imagen 27: Cuadro de avance de obra 26
Imagen 28: Formato de resultados de muestras de mortero. 27
Imagen 29: Formato de resultados de muestras de grouting 27
Imagen 30: Formato de resultados de muestras de concreto. 27
Imagen 31: Mapa de losas afectadas por tráfico pesado de obra (PMT). 28
Imagen 32: Mapa de distribución de módulos en obra 29
Imagen 33: Armado de cimentación y placa de cimentación fundida 30
Imagen 34: Ratoneras y fundida de mortero estructural. 30
Imagen 35: Refuerzo de placa de entrepiso. 31
Imagen 36: Proyecto Andria en construcción. 32
Imagen 36: Diagrama de orden constructivo en mampostería estructural. 32
Imagen 37: Centro de acopio de materiales de obra. 34
Imagen 38: Ubicación de dovelas de primer a segundo piso. 35
Imagen 39: Ubicación de dovelas de segundo a tercer piso. 35
Imagen 40: Ubicación de dovelas de tercer piso a cubierta. 35
Imagen 41: Refuerzos acopiados en el suelo y con corrosión. 36
Imagen 42: Resultado de muestra de concreto tomada por Contecon Urbar. 37
Imagen 43: Obra siendo intervenida por supervisión técnica. 37
44
BIBLIOGRAFIA
ROJAS MORA, Daniel. Mampostería estructural. 2008
Reglamento colombiano de construcción sismo resistente. Titulo D-mampostería
estructural. 2010. Bogotá D.C.
SANCHEZ CANTILLO, Carlos Alberto. Metodologías de diseño para edificaciones
en mampostería estructural basadas en la norma colombiana de diseño y
construcción sismo-resistente, nsr-98. Bucaramanga, 2004, 250. Ingeniero civil.
Universidad industrial de Santander. Facultad de ingeniería físico-mecánicas.
Escuela de ingeniería civil.
Universidad Nacional Abierta y a Distancia. Lección 18. Mampostería estructural.
{En línea}. {03 de febrero de 2016}. Disponible en:
{http://datateca.unad.edu.co/contenidos/102803/MODULO_ACADEMICO/leccin__
18_mampostera_estructural.html}
45
ANEXOS
Los respectivos documentos anexos de este proyecto, se encuentran en medio
magnético.
