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Exploración del suelo.
Trazos. Uno de los aspectos más importantes de la construcción es el
trazo correcto y minucioso tanto de los ejes de la cimentación y sus anchos,
cómo de los ejes principales del edificio, ya que de ello dependerá la exactitud
en todo el desarrollo de la obra. Para ejecutar esta operación, generalmente se
ayuda el constructor de diversos elementos de acuerdo con la magnitud del
problema. En obras de poca importancia, el trazo se efectúa por medio de estacas
de madera e hilos, con los cuales se marcan los anchos de cimentación para
efectuar así la excavación. Las estacas usadas generalmente, son de madera de
2.5 a 5 cms. por lado y 30 cms. de largo. Sobre la cabeza de estas estacas se
clava una tachuela o clavo que marca el centro de la línea o el vértice de un
ángulo. Para el trazo de ángulos rectos, generalmente se utiliza el sistema
basado en un triángulo rectángulo cuyos catetos son múltiplos respectivamente de
3 y 4 y su hipotenusa múltiplo de 5 ó sea la conocida regla del "3-4-5" en donde
el ángulo recto queda formado entre los lados múltiplos de 3 y 4. Una vez
efectuadas las excavaciones de los cimientos, las estacas se substituyen por
tiras de madera colocadas a ambos lados de la excavación y coronadas por una
tira horizontal llamada niveleta. Las niveletas generalmente se colocan en los
extremos y al centro de una cepa, todas a un mismo nivel, el cual se marca por
medio de un nivel montado topográfico o simplemente con ayuda de un nivel de
manguera basado en el principio de los vasos comunicantes. El objeto de estas
niveletas es poder proporcionar un plano horizontal nivelado a toda la
excavación, a la vez que marcar el centro de las cepas y los anchos de cimiento
por medio de plomadas.
En obras de mayor importancia, o cuando se requiera ligar varias construcciones,
el trazo debe hacerse por medio de un tránsito de topografía substituyendo las
estacas de madera por mojoneras de concreto en cuyo centro se coloca una varilla
metálica. En estos casos de trazos complicados es conveniente rectificar las
mediciones dos o tres veces para tener la absoluta seguridad de que han sido
hechos correctamente, procurando efectuar toda clase de cierres parciales para
evitar, en lo posible, los errores tanto lineales como angulares, y una vez
perfectamente determinados todos los puntos de referencia, sustituir las estacas
auxiliares inmediatamente por las mojoneras de concreto. Cuando se construya un
edificio de varias plantas, es indispensable efectuar sobre cada losa el trazo
de los ejes principales y los centros de las columnas con objeto de lograr una
perfecta correspondencia entre una planta y otra, y hacer que las columnas sean
efectivamente concéntricas. Para esto deben estar las referencias de los ejes
colocadas lo más lejos posible del edificio y constituidas por mojoneras fijas o
trazos indelebles hechos en las construcciones vecinas y efectuar todas las
operaciones por medio de un aparato topográfico, pasando asimismo niveles en
cada piso para la colocación correcta de las cimbras, por medio de trazos en las
columnas ya desplantadas. Es condición indispensable para la estabilidad de una
construcción, que las cargas que sus elementos transmiten al terreno produzcan
en él una fatiga constante en toda su superficie. Como es bien sabido la
resistencia de las capas geológicas a una misma profundidad no siempre es
constante, debido a las inclusiones de materiales extraños a la formación,
siendo conveniente proporcionar a la construcción una placa uniforme que
transmita las presiones a las capas inferiores lo más uniformemente posible.
Esta placa puede lograrse apisonando la superficie que va a recibir la
cimentación, o colocando sobre ella una plantilla de material extraño
aglutinado, que reparta más proporcionalmente los esfuerzos. Generalmente para
construcciones pequeñas, una vez realizada la excavación para encontrar terreno
sano y resistente, se procede a la consolidación de esta capa por medio de
riegos de agua y apisonado a mano. Este trabajo efectúa una consolidación
aproximadamente de unos 8 a 10 cms. A continuación se tiende una capa de
pedacería de tabique, arena, grava o piedra triturada generalmente con algún
aglutinante de mortero pobre, que también se apisona.
Esto se hace con objeto de llenar los vacíos superficiales del terreno,
emparejar la superficie de desplante, proporcionar una superficie lisa sobre la
cual trazar los armados o las dimensiones de las placas de cimentación si éstas
son de concreto, y hacer que sirva de molde inferior al colado de ellas. Esta
plantilla, si está bien ejecutada, puede ser un aislante contra la humedad del
subsuelo y ayudar a repartir las cargas concentradas que transmiten las aristas
de las piedras si los cimientos que se ejecutan son de mampostería de piedra.
Lógicamente la plantilla no aumenta en absoluto la resistencia del terreno, y
únicamente ayuda a una repartición más uniforme de los esfuerzos. Es conveniente
que estas plantillas no sean excesivamente gruesas, ya que en ese caso
sobrecargarían al terreno restándole la consiguiente capacidad de carga derivada
del peso propio de la construcción. En construcciones mayores se acostumbra
hacer las plantillas por medio de una capa de. grava cementada, apisonada a
mano, con rodillo (100 a 500 Kgs.) o con aplanadora. En este caso la ejecución
de la plantilla nos ayuda a investigar las desigualdades y fallas del terreno,
pues con frecuencia se localizan, por este medio, huecos o fallas en los cuales
la aplanadora se hunde, sobre todo si es pesada. También se pueden localizar
cimentaciones antiguas situadas bajo el nivel escogido para desplante, problema
que se debe resolver en la forma ya indicada para evitar el desplantar una
estructura nueva sobre un terreno con resistencias desiguales. Estas plantillas
hechas a base de apisonado con aplanadora, tienen la desventaja de que si la
aplanadora es muy pesada, altera la estructura interior de la capa resistente,
destruyéndola y modificando su resistencia final al extraerle parte del agua de
su constitución. Por lo tanto, es conveniente hacer un estudio del tipo de
aplanadora que debe usarse, así como de su peso y velocidad.
Se considera que la consolidación de la plantilla ha sido totalmente realizada
cuando detrás de las llantas de la aplanadora no se observa una deformación
apreciable. Para la consolidación de terraplenes o rellenos se procede en la
forma siguiente: el tendido de material debe hacerse por capas no mayores de 20
cms. proporcionando al material la humedad óptima de consolidación. La
consolidación puede lograrse por medio de rodillos lastrados o aplanadoras de
llantas lisas, los cuales consolidan aproximadamente una capa de 10 cms. sin
sellarla con la anterior. Cuando se requiere traslape entre las capas de
consolidación, se utilizan rodillos con pata de cabra o aplanadoras con picos en
las llantos lo cual además de efectuar la consolidación por capas, ancla una
capa con otra logrando que formen una sola unidad. El peso de las aplanadoras
varía desde 5 hasta 25 toneladas, y el de los rodillos de 1 a 10 toneladas. Para
la consolidación de pavimentos de concreto asfáltico o bases de "macadam" a las
cuales falta solamente el último riego, se utilizan consolidadores neumáticos
constituidos por una caja lastrada, soportada por llantas neumáticas, la cual
produce una consolidación de muy poca profundidad pero muy pareja. Cuando el
lugar por consolidar no es accesible a una máquina de las anteriormente
anotadas, la consolidación puede efectuarse por medio de un pisón neumático o
"bailarina", el cual proporciona un apisonado bastante efectivo. Estos pisones
neumáticos están accionados por medio de una compresora que proporciona el aire
comprimido necesario y puede ser manejado por uno o dos hombres. En algunos
casos se hincan estacas de madera (1.50 a 3.00 mts.) que al consolidar más el
terreno y repartir las presiones, aumentan o elevan de hecho la capacidad de
carga del terreno. Este sistema fue sumamente usado en la época colonial con muy
buenos resultados. (Colaborado por:
Pedro E. Montesco) |
