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ISSN: 0187 - 7895. Construcción y Tecnología en Concreto es una publicación del Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto A.C.

Volumen 3 • Número 5 • Agosto 2013

arquitectura • La casa del piano

Un

Quién y dónde • De retos y perspectivas

Volumen 3 • Número 5 • Agosto 2013 www.imcyc.com •

ISSN: 0187 - 7895

oasis

de concreto

EDITORIAL

Las grandes obras

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na de las obras más importantes a nivel mundial, terminada recientemente, es la renovación, ampliación, mantenimiento y operación del Aeropuerto Internacional Reina Alia en Amán, Jordania. Una obra que busca elevar la capacidad de movilidad de pasajeros de 3.5 millones anuales, a nueve. Lo anterior con el fin de solucionar el problema de saturación que tenía lugar, pero además para poder atender las necesidades de crecimiento de ese importante país de Medio Oriente. Por su importancia y por su calidad de diseño y constructiva, presentamos esta grandiosa pieza de arquitectura aeroportuaria como Artículo de Portada, la cual, por cierto, procede creativamente del despacho Foster & Partners. También, publicamos otras dos grandes obras, realizadas en territorio mexicano. Por un lado, la presa El Realito, localizada en el municipio de San Luis de la Paz, en Guanajuato, terminada a fines de 2012 y cuya cortina fue realizada con el sistema de CCR. Y por el otro, presentamos también las llamadas Macroperas, importantes pozos que rentabilizan la extracción y producción de crudo en la zona del Golfo de México. Las instalaciones hacen posible la producción integral, a través de la perforación de hasta veintiún pozos petroleros (en el mismo sitio). Estas obras reducen los costos de operación y mantenimiento, además que hacen más eficientes los procesos de bombeo y extracción, reduciendo los impactos negativos al entorno ambiental; de ahí, entre otras cosas, la importancia de éstas. En suma, un número dedicado a grandes e impactantes obras.

Los editores

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Construcción y Tecnología en concreto

NOTICIAS

Compuerta el Macayo

Foto: http://i.oem.com.mx.

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ara evitar las terribles inundaciones que han lastimado con fuerza en años recientes a los estados de Tabasco y Chiapas, el presidente de México, Enrique Peña Nieto, puso en marcha recientemente la estructura de control y la compuerta de la presa El Macayo, en el estado de Tabasco. Se calcula que con esta magna obra, impulsada por los gobiernos estatales, así como por la Comisión Nacional del Agua (Conagua), serán beneficiados más de medio millón de habitantes. En la ceremonia de inauguración, además de estar presente el jefe del Ejecutivo, estuvieron los gobernadores tabasqueño y chiapaneco, Arturo Núñez y Manuel Velasco, respectivamente. La problemática que hizo posible la edificación de esta compuerta se derivó de las severas inundaciones que dañaron hace cinco años al estado de Tabasco, a los municipios de Centro (que abarca la capital de Villahermosa) y Nacajuca, entre otros. Se trata, expresó el presidente, de “una obra hidráulica estratégica diseñada en la cuenca con más agua del país y la séptima a nivel mundial. Esta

obra es ejemplo de la infraestructura que tenemos que construir en todo el territorio nacional para que el agua sea una fuente de vida y prosperidad, en lugar de ser un riesgo para la vida, integridad o el patrimonio de los mexicanos”. Con información de: www.excelsior.com.mx/nacional/2013/06/22/905249

Nuevo centro de Sika

Sentido pésame

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n nombre de la Presidencia, la Dirección y de todo el personal del Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC, lamentamos el sensible fallecimiento de don Arturo Robles Martínez, acaecido el domingo 7 de julio, padre de nuestro compañero Daniel Arturo Robles Morales. Arturo: Deseamos manifestarte en estos momentos tan difíciles para ti y toda tu familia, todo nuestro cariño y apoyo, y desearte la fortaleza suficiente para superar tan irreparable pérdida. De igual forma, damos nuestro sentido pésame a nuestra compañera Blanca Esther Escobedo, por el sensible fallecimiento de su señora madre, el día 14 de julio, doña María Concepción Mendoza Chávez. Descansen en paz.

ika está de fiesta. Ha inaugurado el primer centro de innovación de su tipo en América Latina el cual cuenta con laboratorio de pruebas de materiales, centro de aplicaciones, auditorio con showroom y la ampliación de las instalaciones del laboratorio de investigación y desarrollo. El centro, que se encuentra en el municipio de Corregidora, en Querétaro, recibió a importantes personajes durante la ceremonia inaugural, como el Alcalde del municipio de Corregidora, Queretaro y Rolf Manser, director de Sika Mexicana, quienes cortaron el listón. Este centro, sin duda alguna, demuestra la evolución de la empresa, así como su compromiso con la gente y con el mismo desarrollo de nuestro país. Desde este espacio mandamos una calurosa felicitación a nuestros amigos de Sika Mexicana. Con información del Facebook de Sika.

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Construcción y Tecnología EN CONCRETO

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no de los más grandes arquitectos de todos los tiempos, el maestro Le Corbusier, pasó buena parte de su vida, diseñando grandes ciudades de concreto y acero; sin embargo, pasaba todos sus veranos en una pequeña cabaña de madera frente al mar. Esto viene a propósito de la muestra que el MoMA albergará sobre el arquitecto —la mayor muestra que se haya realizado en Nueva York— donde entre otras cosas, se recuperó un video con escenas de la cabaña en la que el arquitecto pasaba sus vacaciones y que fue reconstruida en el interior del museo. Con el nombre de Le Corbusier: An Atlas of Modern Landscapes, la exposición está enfocada en el modo en que el arquitecto, diseñador de interiores, artista, urbanista y fotógrafo concebía e imaginaba los paisajes. Así, por ejemplo, a través de las acuarelas que pintó tras visitar países como Grecia, Turquía o la India, por las fotografías de viaje que hacía y por los modelos de sus proyectos más elaborados, la exhibición celebra al arquitecto casi medio siglo después de su muerte. La muestra —que costó alrededor de un millón de dólares— fue curada por Jean-Louis Cohen e incluye alrededor de 320 pinturas, dibujos, modelos, fotografías, planos y bocetos. Aunado a esto se reconstruyeron cuatro interiores en específico para la exhibición. El MoMA había intentado exhibir su trabajo en los años 50, pero tras tres años de negociaciones sin éxito —el arquitecto quería tener control sobre cada aspecto de la muestra—, el evento tuvo que ser cancelado. “Se trata de obras que merecen ser redescubiertas por sus cualidades poéticas y artísticas”, dijo el curador. Esta muestra estará abierta hasta septiembre y después será expuesta en Barcelona y Madrid. Con información de: www.revistacodigo.com

CFE construye

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a Comisión Federal de Electricidad de México (CFE) anunció en julio a través de un comunicado, que está construyendo ocho nuevas centrales de generación con una inversión total de 1,459 millones de dólares. Éstas aportarán una generación conjunta de 1,749 megavatios y buscarán reforzar la capacidad y confianza del sistema eléctrico nacional. De los proyectos mencionados que están en ejecución, el mayor es una central de ciclo combinado en el estado de Morelos, con una generación de 642 megavatios y una inversión de 440 millones de dólares, que entrará en operación en julio del 2014. La compañía también informó que en lo que resta del año licitará ocho proyectos de generación con una capacidad conjunta de 3,145 megavatios e inversiones por 4,637 millones de dólares. Las centrales de generación eléctrica que serán sometidas a licitación estarán ubicadas en Baja California, Baja California Sur, Puebla, Chihuahua, Morelos, Chiapas, Estado de México y Nuevo León. Con información de: EFE

Acerca de infraestructura

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l Gobierno Federal presentó a mediados de julio el Plan de inversiones para transportes y comunicaciones, aunque el Programa Nacional de Infraestructura será presentado durante el primer semestre del próximo año, aseguró Gerardo Ruiz Esparza, secretario de Comunicaciones y Transportes, quien consideró que dicha medida permitirá al sector privado avanzar en la planeación de proyectos importantes. El funcionario dijo que será entre septiembre y octubre próximos cuando se anuncie la pertinencia de construir, o no, la obra cuya inversión estimada es de 40,000 millones de pesos y que ha sido demandada por las aerolíneas mexicanas. En el evento el responsable de la SCT dijo que es el momento de impulsar a México para convertirlo en un centro de atracción para las inversiones público privadas. Algunos proyectos del Gobierno incluyen la construcción o modernización de instalaciones, entre ellos: 15 autopistas, 29 carreteras, 16 libramientos y siete puentes. Con información de: http://eleconomista.com.mx

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Foto: http://pueblanoticias.com.mx.

Le Corbusier en el MOMA

NOTICIAS

La torre más alta del mundo

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mediados de julio pasado la la bienvenida a las compañías a la autoridad gubernamental dezona franca a medida que crece dicada a establecer a Dubai, la demanda –en especial grandes Emiratos Árabes Unidos, como la corporaciones regionales y multipuerta global para operaciones conacionales– en el futuro cercano. merciales, dio a conocer sus planes de La iniciativa fue diseñada para construir la torre comercial más alta fortalecer la posición de Dubai del mundo como parte de sus planes como centro global para las opede expansión diseñados específicaraciones de commodities y las mente para grandes multinacionales. empresas. Durante los últimos Ahmed Bin Sulayem, presidente cuatro años, DMCC ha atraído a ejecutivo de DMCC (Dubai Multi más de 4 mil nuevas compañías a Commodities Centre Authority), dijo la zona franca, 90% de las cuales al respecto: "Cuando anunciamos son nuevas en Dubai. Tanto el los planes de construir Almas Tower DMCC Business Park como la toen 2002, la torre comercial más alta rre comercial más alta del mundo, de Medio Oriente y sede central de actualmente en fase de diseño del DMCC, todo el espacio de oficinas de 63 concepto, abastecerán a grandes Ahmed Bin Sulayem, presidente pisos se vendió a usuarios finales de corporaciones y multinacionales ejecutivo de DMCC. DMCC, particularmente a empresas que necesitan grandes espacios dedicadas a los diamantes, en unas pocas horas”. para comprar o alquilar. El Business Park abarcará La torre comercial más alta del mundo y el DMCC 107 mil metros cuadrados de espacio comercial y de Business Park (Parque Comercial DMCC) son los sitiendas de altísimo nivel. guientes pasos para asegurar que continuamos dando Con información de: www.dmcc.ae

Finalistas Premio Obras CEMEX 2013

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a se dieron a conocer los finalistas para el Premio Obras CEMEX que suele ser entregado en el mes de octubre. Toda una tradición son estos premios que este año llegan a su XXII edición. Entre las obras que destacan en esta edición de los premios están: Rubro de Edificación Educativa y Cultural, el Centro Roberto Garza Sada de Arte, localizado en San Pedro Garza García, Nuevo León. Rubro de Servicios y Asistencia Pública: el edificio sede del Colegio de Arquitectos, en San Luis Potosí

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Rubro de Desarrollo de Obra Industrial: Industria Farmacéutica Andromaco, en Toluca, Estado de México. Rub ro I n f r a e s t r uctura: Diseño y Construcción del Puente Vidalta, localizado en México, DF. A todos los finalistas de este premio de enorme tradición, que demuestra la calidad de la construcción con concreto en nuestro país, ¡les deseamos la mejor de las suertes! Con información de: www.cemexmexico.com/PremioObra/ FinalistasNacional.aspx

Calendario de actividades

Fotos: Archivo IMCYC.

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Reconocimientos

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n fechas recientes fueron reconocidos por el American Concrete Institute (ACI), mexicanos notables, dos de ellos pertenecientes al IMCYC. El ingeniero Donato Figueroa Gallo, Gerente del área de Enseñanza de nuestro Instituto, recibió el nombramiento de “Fellow”. Dicho reconocimiento se otorga a las personas que ha hecho contribuciones sobresalientes a la producción o uso de materiales, concretos, productos y estructuras en las áreas de educación, investigación, desarrollo, diseño, construcción o de gestión. La figura de “Fellow” fue creada en el año de 1973 y en la actualidad, el ACI cuenta con 736 miembros reconocidos con este galardon. Para poder tener este reconocimiento, debe ser recomendado por el Comité de Nombramientos del Instituto, y son elegidos por el Consejo Directivo del ACI. Otro de los importantes reconocimientos fue otorgado al dr. Óscar González Cuevas (miembro del Consejo directivo del Journal del IMCYC), quien cumplió 50 años de pertenecer al ACI. Finalmente, dentro de la industria de la construcción, también fue reconocido el ing. José María Rioboó quien recibió el ACI Design Award.

Beca Marcelo Zambrano

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esde este espacio editorial, el IMCYC felicita al arquitecto José Alexandro Medina, ganador de la Beca Marcelo Zambrano 2013, que otorga anualmente CEMEX. El arquitecto Medina tiene una maestría en Diseño Urbano y proviene de la Escuela de Graduados en Diseño de la Universidad de Harvard.

Nombre: Expo Construcción CMIC Oaxaca 2013. Fechas: 9, 10 y 11 de agosto. Lugar: Salón de exposiciones Monte Albán, Oaxaca, Oax. Contacto: [email protected] Página web: http://www.expocmicoaxaca.com Nombre: Técnico para pruebas en el concreto. Grado I. Fechas: 15 y 16 de agosto. Lugar: Auditorio IMCYC. Tel.: (55) 5322 5740, ext. 230. Contacto: Verónica Andrade, [email protected]. Página web: www.imcyc.com Nombre: Diseño de estructuras conforme al Reglamento ACI 318-11. Fechas: 19, 20 y 21 de agosto. Lugar: Auditorio IMCYC. Tel.: (55) 5322 5740, ext. 230. Contacto: Verónica Andrade, [email protected]. Página web: www.imcyc.com Nombre: Técnico en pruebas de resistencia para el concreto. Fechas: 22 y 23 de agosto. Lugar: Auditorio IMCYC. Tel.: (55) 5322 5740, ext. 230. Contacto: Verónica Andrade, [email protected]. Página web: www.imcyc.com Nombre: Taller-Diseño de pavimentos de concreto. Fechas: 27 y 28 de agosto. Lugar: Auditorio IMCYC. Tel.: (55) 5322 5740, ext. 230. Contacto: Verónica Andrade, [email protected]. Página web: www.imcyc.com Nombre: Construshow Puebla 2013. Fechas: 28 al 30 de agosto de 2013. Lugar: Centro Expositor y de Convenciones Puebla (Los Fuertes), Puebla, Pue. Contacto: [email protected] Página web: www.cmicpuebla.org.mx/construshow

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POSIBILIDADES DEL CONCRETO

Concretos reciclados

Límite a fatiga en CR estructurales

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n este escrito se exponen los resultados de una investigación desarrollada en el departamento de Ciencia e Ingeniería del Terreno y de los Materiales, de la ETS de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la Universidad de Cantabria en Santander, España. El propósito es valorar la influencia que tiene el uso de agregados reciclados en el comportamiento a la fatiga de concretos reciclados. Se evaluó el grado de sustitución óptimo de agregado natural por agregado reciclado a la hora de diseñar concretos estructurales. El Concreto reciclado (CR) es aquél en el cuál se realiza una sustitución parcial o total de los agregados que conforman su esqueleto pétreo por otros materiales susceptibles a ser reutilizados. Para fines de este estudio se entiende por Agregado reciclado (AR), el obtenido mediante el procesamiento de residuos de construcción y demolición (RCD). En esta investigación se estudiaron remplazos del 0% (mezcla de referencia), 20%, 50% y 100% del agregado grueso natural calizo de un concreto convencional por AR obtenidos, en su mayor parte, por la trituración de residuos de concreto estructural procedentes de demoliciones. La técnica experimental utilizada fue desarrollada a partir de una propuesta, en la que se aplican cargas crecientes hasta que los parámetros medidos indiquen que se ha superado el Límite de Fatiga (propuesta de Locati). La metodología recoge la realización de un ensaye, sobre una única probeta con intervalos de cargas suficientemente pequeños; a fin de desarrollar, en torno al escalón de rotura, una metodología que permita determinar con mayor rigor, mediante el método Staircase, el límite de fatiga correspondiente. Para realizar los ensayos se fabricaron 56 probetas cilíndricas normalizadas de 15 cm de

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diámetro por 30 cm de altura, repartidas en 4 dosificaciones con los distintos grados de sustitución de agregado grueso por AR ya mencionados. Todas las probetas fueron “cabeceadas” con mortero de azufre, e instrumentadas con dos galgas extensométricas colocadas a 180º, con el propósito de llevar a cabo 8 ensayes de compresión simple, 12 bajo cargas de compresión cíclicas escalonadas según el método Locati, y 32 según el método Staircase. En los ensayos de fatiga “Locati”, se detectó un aumento de la deformación máxima en cada uno de los niveles; aumentando la pendiente de la recta de cada uno de los escalones hasta el momento del colapso. Además, se puede relacionar la pendiente de la deformación máxima con el número de ciclos para los cuales el concreto es competente. El CR presentó, en términos generales, mejores prestaciones mecánicas frente a los ensayos de compresión simple, debido a las mejores características de la pasta de cemento. Sin embargo, esta particularidad no se vio reflejada en los ensayos mecánicos de fatiga a compresión, debido a la naturaleza de los AR y al tamaño de los poros de la pasta de cemento nueva. Asimismo, la deformación máxima de los CR fue mayor que la de la mezcla de referencia. El valor obtenido del Límite a Fatiga por el método Staircase pudo identificarse en las curvas de pendiente de la deformación máxima frente a carga, obtenidas mediante el método Locati, validándose de esta forma la metodología que se utiliza. Cabe decir que en términos generales, se encontró una mejora en las resistencias a compresión y en el módulo elástico dinámico de los concretos con mayor grado de sustitución, determinándose las energías disipadas y almacenadas, encontrándose, no obstante, que para el caso de los concretos con sustitución total por AR, que la rigidez se ve reducida y que la resistencia frente a cargas cíclicas aumenta. Referencia: Thomas C.; Carrascal I.; Setién J.; Polanco J. A., "Determinación del límite a fatiga en hormigones reciclados de aplicación estructural", Anales de Mecánica de la Fractura, núm. 26, Vol. 1 (2009).

C o n c r eto auto c o m pactab le

Efectos de la temperatura sobre la reología y otras propiedades

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l Concreto Autocompactable (CAC) constituye probablemente el mayor desarrollo de la tecnología del concreto en los últimos 20 años. Se define como un concreto capaz de fluir en el interior de las cimbras y pasar a través del armado, logrando la compactación por la acción de su propio peso, sin presentar signos de segregación. Las condiciones ambientales pueden favorecer la variabilidad de las propiedades en estado fresco del CAC y consecuentemente, afectar la calidad durante la producción. Aunque en general se recurre a ensayos de tipo ingenieril para valorar sus características, los estudios reológicos posibilitan una mayor comprensión de su comportamiento contribuyendo de este modo, a un diseño más racional del material. En términos reológicos un CAC se caracteriza por poseer tensión umbral de cizallamiento (t0) muy baja y una viscosidad plástica (μ) capaz de garantizar el transporte, llenado, y posterior endurecimiento del material, sin segregación. En este escrito se presentan los resultados de un amplio programa experimental, en donde se analizaron las características reológicas del CAC y su relación con los ensayos de tipo ingenieril; evaluándose en particular el efecto de las temperaturas del concreto y del ambiente sobre las propiedades del CAC. Las propiedades en estado fresco son determinantes en un CAC, pues de ellas depende la calidad final de los elementos estructurales. La fluidez, la capacidad de paso y la resistencia a la segregación son fundamentales; pero en general, las dos primeras se oponen a la última. Un CAC requiere una adecuada combinación entre la t0 y la μ para lograr movilidad sin riesgos de segregación. En mezclas muy viscosas se requiere una t0 prácticamente nula, mientras que en un CAC de baja μ es conveniente que dicho parámetro aumente. Según la literatura especializada, una combinación en donde ambos parámetros (t0 y μ) son extremadamente bajos, podría traer consigo riesgos de segregación.

El estudio realizado estuvo basado en dos tipos de CAC que difieren principalmente en el tamaño máximo de agregado (12 y 20 mm). Ambos fueron elaborados empleando arenas y gravas trituradas, cemento Portland, filler calizo, y un aditivo superplastificante de tipo policarboxílico. La relación agua/(cemento+filler) fue de 0.38 y la relación filler/ cemento de 0.30. La resistencia media a compresión a los 28 días fue de 46.4 y 42.6 MPa para el CAC de 12 y 20 mm, respectivamente. El comportamiento reológico fue evaluado mediante un viscosímetro para concretos, que proporciona como resultado pares de valores momento torsor-velocidad de giro que se obtienen a velocidades decrecientes. A partir de los mismos, un software calcula la tensión umbral y la viscosidad plástica; aplicando el modelo de Bingham. En forma simultánea a las medidas con el viscosímetro, se realizó el ensayo de escurrimiento, obteniéndose como resultado el diámetro de escurrimiento y el tiempo en alcanzar un diámetro de 50 cm; también fue posible medir el tiempo de vaciado en el embudo en V. Se trabajaron dos series, una en la que se estudió el efecto de la temperatura de elaboración sobre las propiedades del CAC; la otra en la que se analizó el efecto de la temperatura ambiente sobre los cambios en las propiedades del concreto; durante los primeros 90 minutos posteriores al mezclado. Con esta investigación se verificó que la temperatura del concreto puede constituir una causa importante de variabilidad en el CAC, en mezclas fabricadas a distintas temperaturas y con las mismas proporciones de materiales componentes. Se observó una mejor respuesta reológica en el CAC con temperaturas intermedias (en el entorno de 20°C) que en los concretos con temperaturas extremas (cercanas a 10º ó a 40 ºC). Asimismo, quedó comprobado que los parámetros reológicos pueden variar significativamente durante los primeros 90 minutos por el efecto de la temperatura ambiente. Los resultados de los ensayos ingenieriles, como el escurrimiento o el embudo en V, mostraron tendencias similares. Referencia: Zerbino R.; Barragán B.; García T.; Agulló L.; Gettu R., "Efectos de la temperatura sobre los parámetros reológicos y propiedades ingenieriles del concreto autocompactante", en CIENCIA FIC, Revista de Divulgación Científica y Tecnológica, Facultad de Ingeniería Civil, Universidad Autónoma de Nuevo León, núm. 3, Septiembre-diciembre 2007.

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POSIBILIDADES DEL CONCRETO

Adiciones

Escoria de ferroaleaciones para la elaboración   de concretos

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urante algunos años se han investigado las escorias de alto horno debido a su adecuado comportamiento en matrices cementantes, principalmente por sus propiedades hidráulicas; las cuales han sido recicladas como adición activa en cementos Portland comerciales. En la actualidad, una nueva generación de escorias se ha estado produciendo, utilizando como tecnología el horno de arco eléctrico, que es más competitivo; pero cuyos residuos presentan mayores problemas para su reciclado y reutilización. Una de las formas de reciclado de estas escorias es precisamente como agregado de reciclado. Se exponen en este documento los resultados de un estudio de viabilidad de la fabricación de concretos realizado en España, entre el Instituto de Ciencias de las Construcción Eduardo Torroja y Ferroatlántica (División de Ferroaleaciones, Santander). En ésta se evalúa la sustitución del 100% del agregado, por escorias de silico-manganeso (SiMn), que se producen en grandes cantidades en este país, y que son depositadas en vertederos pertenecientes a las propias industrias o a las administraciones públicas. Los materiales utilizados en el estudio fueron: cemento Portland y escoria de SiMn enfriada al aire. Esta adición presenta un alto contenido en óxidos de sílice y calcio; cuyo componente cristalino principal es un silicato magnésico cálcico (akermanita). Las muestras de escoria presentaban gran tamaño, en forma de losas o plaquetas, por lo que para su empleo, como adición al concreto, se procedió a su trituración utilizando una trituradora de mandíbulas, secándose y homogeneizándose posteriormente. A continuación se clasificó de acuerdo a EN 12620:2002 con un tamaño de

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partículas comprendido entre 4 y 20 mm, para su uso como agregado grueso. El agregado fino se clasificó según EHE: 1999, con una granulometría comprendida entre 0.063 y 4 mm. Se realizó un estudio teórico de la dosificación del concreto a elaborar mediante la Curva de Bolomey, elaborándose probetas con relación agua-cemento (a/c) de 0.63. El concreto elaborado exhibió consistencia fluida, con un revenimiento por cono de Abrams de entre 6 y 9 cm, según la norma UNE 83313-90 y con una cantidad fija de cemento de 325 Kg/m3. La proporción óptima en porcentaje relativo de los agregados que constituyen la mezcla, cuya curva granulométrica se adapta de una manera aproximada a la curva de Bolomey, fue la siguiente: cemento con un 13% y agregados finos y gruesos con 33% y 54%, respectivamente. Se fabricaron probetas cilíndricas con dimensiones de 7.5 x 15 cm, en las que se usó una revolvedora de eje vertical. Las probetas se mantuvieron en sus moldes en ambiente de laboratorio de 21 ± 1ºC y 55% de HR. Una vez extraídas del molde, después de 24 horas desde el momento de su fabricación, fueron sumergidas en agua hasta el día del ensayo. En general, puede resumirse de los resultados que la escoria de SiMn es apta para su empleo como adición al concreto, y que el 100% de los agregados (gruesos y finos) comúnmente utilizados, puede ser sustituido por este material. Entre las principales ventajas destacan que no se producen reacciones álcali-agregados y que, adicionalmente, esta adición proporciona una alta resistencia al desgaste. En general se tienen adecuados valores de coeficiente de forma y de absorción de agua (para agregados finos y gruesos); así como también se logran magnitudes de resistencia a la compresión del concreto mayores a 40 MPa, que pudieran ser superiores a los que comúnmente se alcanzan con los agregados tradicionales. Referencia: Frías M.; García de Lomas M.; Sánchez de Rojas M. I.; Menéndez I.; Rincón López J. M.; Rodríguez C., "Viabilidad de una escoria de ferroaleaciones para la elaboración de concretos", en 1as Jornadas de Investigación en Construcción, Madrid, junio 2005.  

Durabilidad

Concreto y ataque por sulfatos (Primera parte)

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e describen en esta nota técnica los mecanismos de ataque químicos y físico-químicos de sulfatos externos sobre el concreto; que se sustenta en una investigación desarrollada por CCAA (Cemento, Concreto y Agregados de Australia, por sus siglas en ingles). Se estudiaron mezclas de concretos australianos, elaborados con cementos resistentes (RS) y no resistentes a sulfatos (nRS), que fueron evaluadas en condiciones neutras y en presencia de sulfatos ácidos. En general, los sulfatos se pueden desarrollar de manera natural en el suelo, las aguas subterráneas, en los efluentes industriales, y en los desechos químicos y mineros, así como también en el agua de mar. Los suelos con sulfatos ácidos se asocian a los suelos con sedimentos que contienen sulfuros de hierro; que normalmente se encuentran en los manglares, en la vegetación marítima (zonas de marea baja), también en las partes bajas de llanuras aluviales, zonas costeras, ríos y arroyos. El deterioro del concreto expuesto a sulfatos es resultado de la reacción química de la matriz de cemento, con agentes agresivos que penetran en su interior; siendo las principales reacciones involucradas: la formación de etringita y de yeso, y la descalcificación. Estas reacciones químicas pueden conducir a la expansión y al agrietamiento del concreto, y/o la pérdida de resistencia y de las propiedades elásticas del mismo. La forma y extensión de los daños en el concreto dependerán de la concentración de sulfatos, del tipo de cationes (sodio o magnesio) en la solución de sulfato, del pH de la solución, y por supuesto de la microestructura de la matriz de cemento endurecido. Algunos cementos son más susceptibles al sulfato de magnesio que al sulfato de sodio; siendo el mecanismo clave, el remplazo del calcio en el silicato de calcio hidratado que forma parte de la matriz de cemento, lo que conduce a una pérdida de las propiedades de unión de la matriz. La formación de brucita y de silicato de magnesio hidratado, es indicativo de dicho ataque. Tanto la resistencia física a la penetración y a la migración

capilar (inducida por agentes agresivos), como la resistencia química a las reacciones perjudiciales; son atributos importantes del concreto resistente a sulfatos. Esta es la razón por la que los factores que influyen en la permeabilidad y porosidad de la superficie del concreto y en la resistencia química del cemento, son los parámetros principales de desempeño del concreto expuesto al ataque de sulfatos. La resistencia física del concreto se consigue mediante la especificación de parámetros de diseño de mezclas, tales como: relación agua-cemento (a/c) y contenido de cemento. Por otro lado, la resistencia química se logra mediante el uso de cementos resistentes a sulfatos; enfoque que en general es adoptado por muchos de los códigos más reconocidos a nivel internacional. Conviene acotar que el papel de la calidad del concreto en la resistencia, respecto a los ataques químicos y físico-químicos por sulfatos, ha sido estudiado por investigadores de la Asociación del Cemento Portland (PCA, por sus siglas en inglés), quienes han encontrado que una exposición prolongada de muestras de concreto en inmersión continua en una solución de sulfato, es una condición relativamente menos dañina; respecto a la condición de humectación y secado cíclico. En el año 2002, CCAA inició un proyecto de investigación que culminó en 2010, para desarrollar una especificación basada en el desempeño de concretos resistentes a sulfatos. Se proporcionaron 19 mezclas con 6 tipos de cementos RS, así como otros dos cementos nRS. En la investigación se consideraron relaciones a/c de 0.4, 0.5 y 0.65; así como contenidos de cemento de 415, 335 y 290 kg/m3. Las mezclas se diseñaron usando aditivos químicos; de forma tal que se tuvieran revenimientos de 12 ± 2 cm. Los especímenes fueron sometidos a curado húmedo por 3 días, manteniéndose en el laboratorio hasta los 28 días, limitándose así la profundidad del frente de carbonatación al inicio del proceso de exposición a sulfatos. En este estudio se hicieron pruebas a 28 días de estimación de la resistencia a la compresión, de permeabilidad a sulfatos (rápida) y de permeabilidad al agua. Los resultados de estos estudios serán comentados en la segunda parte de este escrito. Referencia: Cement Concrete & Aggregates Australia, "Sulfate–resisting concrete", en http:// www.ccaa.com.au.

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Isaura González Gottdiener Fotos: Cortesía Foster+Partners.

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La nueva terminal del Aeropuerto Internacional Reina Alia, en Amán, capital de Jordania, se consolida como puerta de entrada a las maravillas del Medio Oriente.

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a ubicación, eficiencia, confort y calidad espacial de los aeropuertos es punto clave para fomentar la atracción del turismo. De ahí que a lo largo y ancho del orbe, las ciudades inviertan en el mejoramiento, así como en la creación de nueva infraestructura en este rubro. Facilitar la movilidad y conectividad de los viajeros, bienes y servicios incrementa no sólo el turismo, sino la competitividad de ciudades y regiones enteras. Para elevar la capacidad de pasajeros de 3.5 millones anuales a nueve millones, el Ministerio de Transporte del Reino Hachemita de Jordania concesionó a la iniciativa privada mediante un concurso, la renovación, ampliación, mantenimiento y

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Inspiración local

operación del Aeropuerto Internacional Reina Alia (AIRA), ubicado en Amán, capital del país árabe. El aeropuerto fue construido en 1983 y recibe a más del 97 por ciento del tráfico aéreo del país. Desde el año 2000, esta infraestructura empezó a tener problemas de capacidad para atender el crecimiento sostenido del tráfico aéreo. Los trabajos de ampliación del AIRA incluyeron la repavimentación de la pista de rodaje sur; la actualización y mejora de la terminal existente y la construcción de un

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centro de transferencia temporal de equipajes. La empresa que ganó la concesión de la operación para los siguientes 25 años fue J & P (O) Ltd. El despacho encargado de desarrollar el proyecto arquitectónico fue el famoso Foster+Partners, dada su experiencia en los proyectos de los aeropuertos de Beijing (en China), Stansted (en Londres) y Chek Lap Kok (en Hong Kong), así como por su destacada trayectoria en torno al diseño sustentable.

Construcción y Tecnología en concreto

Para realizar este proyecto, el equipo de Foster+Partners estudió a fondo la arquitectura islámica, la historia, el clima y las costumbres locales. Amán es una de las ciudades más antiguas del mundo y actualmente es el centro comercial, industrial y administrativo del reino de Jordania. Con una población aproximada de dos millones de habitantes, esta es la puerta de entrada para los viajeros que visitan las atracciones de los alrededores como son la impresionante Petra y Wadi Rum. El nuevo edificio, de tres niveles, un sótano subterráneo y 26 metros de altura fue solucionado con base en módulos que se repiten para permitir la expansión futura. El crecimiento previsto es de un 6 % anual que resultará en un flujo de 12 millones de pasajeros para el 2030. La ampliación recién realizada, que estará totalmente terminada en 2014, aumentó la superficie del inmueble de 60 mil a 100 mil metros cuadrados y atenderá el incremento paulatino de pasajeros de aquí a 2020 (hasta 9 millones de pasajeros anuales) con 15 nuevas puertas de embarque y tres puestos remotos. En 15 años se sumarán 116 mil metros cuadrados con 15 posiciones más para los aviones. Al centro del edificio están concentradas las áreas de procesamiento de pasajeros, así como las de apoyo como tiendas, restaurantes y salones VIP. Los pasajeros que llegan lo hacen por la planta baja y los que salen, por la alta, ya que están divididos en dos alas. La zona donde se recoge el equipaje tiene doble altura y cuenta con seis carruseles. Los interiores de las salas de espera son espaciosos, con mucha luz

natural indirecta que se filtra por la cristalera de la fachada y por las rendijas entre las uniones de los módulos de la cubierta. Las fachadas son de cristal en todo el perímetro para permitir la vista hacia los aviones. Para protegerlas del sol, en el acceso la cubierta tiene generosos aleros que proporcionan sombra, y parteluces en la zona de salas de espera. Estos elementos evitan la ganancia solar y el deslumbramiento. Un aspecto que consideró el proyecto es que en Jordania, cuando la gente viaja, es despedida o recibida por muchos familiares, de allí que haya una gran plaza de reunión con bancas, árboles y espejos de agua revestidos con azulejos oscuros. El aeropuerto tiene un diseño pasivo altamente eficiente inspirado en las tradiciones locales. El proyecto retoma elementos de la arquitectura islámica como los patrones geométricos en la estructura modular y los patios al aire libre. Estos últimos tienen plantas y espejos de agua revestidos de azulejos oscuros que ayudan a regular la temperatura entre el exterior y el interior junto con la elevada masa térmica que proporciona el concreto, material predominante en esta gran obra aeroportuaria. En lo que toca a la incorporación de energías renovables, el aeropuerto cuenta con paneles fotovoltaicos para generar electricidad.

Una cubierta teselada de concreto Sin duda alguna, el rasgo distintivo del AIRA es la gran cubierta que comprende más de 80 bóvedas de concreto prefabricado inspiradas en las tiendas hechas con tejido de pelo de camello o de cabra, donde viven los beduinos del desierto árabe. Prefabricados en el sitio,

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P O R TA D A

estos elementos tienen poca profundidad y se ramifican desde las columnas de apoyo. La sucesión de módulos cumple con las características de las superficies teseladas que son un sello inconfundible de la arquitectura islámica: no dejan huecos ni figuras superpuestas. Para absorber la variación térmica de los veranos jordanos, donde las temperaturas suben a más de 40 grados centígrados durante el día y bajan alrededor de 10 grados centígrados en la madrugada, las bóvedas tienen un revestimiento metálico hacia el exterior, que actúa como un escudo térmico. Esta capa, ligeramente separada del concreto deja una cavidad

Datos de interés Nombre de la obra: Nueva terminal del Aeropuerto

Proyecto arquitectónico: Foster & Partners.

Internacional Reina Alia.

Arquitectos locales: Maisam-Dar Al-Omran JV.

Ciudad: Amán, capital de Jordania.

Ingeniería estructural: Buro Happold Quantity Surveyor: David

Inicio de proyecto: 2005.

Langdon M+E.

Inicio de obra: 2008.

Arquitectura de paisaje: Dar Al-Handasah.

Cliente: Grupo Internacional Aeroportuario, Ministerio de

Iluminación: World of Lights.

Transporte del Reino Hashemita de Jordania, Joannou &

Consultores adicionales: NACO, ADPi, Zuhair Fayez Partnership,

Paraskevaides (Overseas) Ltd, J&P-AVAX S.A.

Rahe Kraft.

Contratista general: Joannou & Paraskevaides (Overseas) Ltd, J&P-AVAX SA.

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Construcción y Tecnología en concreto

para el aire de manera que el interior se ventila eficientemente ante cualquier acumulación de calor. Hacia el interior, el concreto queda aparente y está grabado, semejando las venas de una hoja. En la elaboración del concreto se utilizó grava de la región que le dio un tono ocre, similar al de la arena del desierto. Entre las uniones de las bóvedas se dejaron tragaluces en forma de gota para que ingrese la luz natural; estas bóvedas fueron cubiertas con vidrio entintado para evitar el deslumbramiento. En el comunicado de prensa emitido por Foster+Partners el día de la inauguración del AIRA, Mouzhan Majidi, director ejecutivo de la firma dijo que "el aeropuerto internacional Queen Alia es un proyecto extraordinario. Se ha transformado en un centro de Amán y ofrece un desarrollo crítico para la economía en general a través de los vínculos regionales. El nuevo edificio de la terminal es de bajo consumo energético; permite la expansión gradual y es un símbolo dinámico de Jordania. Nuestra participación desde la fase de diseño conceptual, el apoyo a la selección de los operadores, y el desarrollo del proyecto ejecutivo ha involucrado a muchos de nuestros especialistas, desde arquitectos a analistas del clima, planificadores espaciales y especialistas en geometría".

Colofón Estratégicamente la posición del AIRA coloca a Amán como el principal centro de la región de Levante que incluye a Siria, Líbano, Palestina, Israel y Chipre. El costo aproximado de esta magnífica obra fue de 675 millones de dólares.

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INGENIERÍA

Concreto sustentable ¿mito o realidad? Continuamos con este interesante tema, analizando entre otros tópicos, el de la trituración.

Fig. 1

I. Vidaud, T. Castaño y E. Vidaud (Segunda parte)

L

os sistemas de trituración de los reciclados tienen como propósito la obtención de un material granular con un tamaño inferior a 40 mm. La maquinaria empleada para lograrlo suele ser similar a la utilizada en las instalaciones de la minería o canteras; pero están adaptadas a las condiciones del material reciclado. Independientemente de cuál sea el procedimiento de trituración utilizado, debe tomarse en consideración que el proceso de demolición debe proveer medidas individuales que puedan ser aceptadas en la planta por un triturador primario. Asimismo, este proceso determina diferentes características del agregado reciclado como son, entre otras, la forma y la distribución de las partículas, así como la cantidad de mortero adherido. Las trituradoras utilizadas pueden ser de mandíbula, de impacto o de cono. También, pueden existir

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Material contaminado proveniente de demoliciones de construcciones, de posible aplicación en la construcción como agregado reciclado, previo al proceso de clasificación y de triturado. Fuente: http://www.tlcsupply.com/services_subpages/waste611.html

procesos de trituración en que se combinen diferentes maquinarias; pero es importante el dominio de tres factores fundamentales para su elección: consumo de energía, costo de producción y calidad del producto. El tamaño máximo del agregado reciclado influye en la calidad del concreto; pues las fracciones más finas son las que suelen presentar menor desempeño. La forma de los agregados reciclados queda determinada en gran medida por el equipo de trituración. Los molinos de impacto proporcionan forma cúbica al agregado. Sin embargo, la experiencia

Construcción y Tecnología en concreto

ha demostrado que el concreto tiende a romperse en bloques pequeños, sin generar apenas lajas, aunque se establece que todos los agregados reciclados tienen un índice de lajas comprendido entre el 5 y el 9%. Esta propiedad es importante para todas las aplicaciones de los agregados. Los AR pueden contener impurezas y contaminantes muy variados que influyen de forma negativa en las propiedades del concreto (Fig. 1), entre los que pueden citarse como más significativos: plásticos, madera, yeso, ladrillo, vidrio, materia orgánica,

aluminio y asfalto. En todos los casos se pueden producir descensos en la resistencia y en dependencia del tipo de impureza, se pueden presentar otros problemas como: reacciones álcali-agregado (vidrio), ataque por sulfatos (yeso), desconchamientos superficiales (madera o papel), elevada retracción (arcillas) o inadecuado desempeño ante ciclos hielo-deshielo. Estos problemas pueden prevenirse con un adecuado control que garantice la existencia de un contenido máximo de estas impurezas en los AR. Para la eliminación de las impurezas y otros contaminantes, las técnicas normalmente utilizadas derivan también en gran medida, de su aplicación en la industria minera. Estos equipos y técnicas de separación y control pueden ser: pantallas, cribas de clasificación manual, separadores neumáticos e hidráulicos, de separación magnética y por infrarrojos, entre otras. Todas permiten separar materiales contaminantes como los metales, la madera, los plásticos y el yeso. Varios aspectos pueden tratarse referentes a las propiedades del concreto elaborado con agregados reciclados. Existen diversos estudios a nivel internacional que ofrecen indicios y valoraciones al respecto. A continuación se hace referencia a algunos de los criterios más generales. Los AR tienen como principal propiedad crítica su alto nivel de absorción, por lo que la demanda de agua y el consumo de cemento del concreto fresco elaborado con AR son siempre mayores que en los concretos elaborados con agregados naturales. Esto se debe a la presencia de mortero y de otras sustancias adheridas a la superficie de las partículas del agregado (Fig. 2), tendientes a aumentar la absorción al ser me-

nos puros; de hecho, el antiguo mortero que queda adherido a la superficie del agregado virgen es la principal causa de muchas de las debilidades del AR. Asimismo, la incorporación de AR en el concreto produce, en general, un aumento de la consistencia cuando se ha mantenido una misma relación agua-cemento (a/c). Este efecto es consecuencia de la elevada absorción que presentan los AR que propician que durante el mezclado una cierta cantidad de agua sea retenida por los agregados, provocando un incremento de la consistencia, así como una reducción en la relación a/c efectiva. La trabajabilidad de los concretos elaborados con AR resulta menor que la de un concreto normal, lo que debe estar influenciado también por la alta absorción de agua de los AR durante el proceso de fabricación del concreto. Mientras más contenido de AR, más agua de la mezcla es absorbida,

y menos agua queda libre, lo que vuelve a la pasta menos fluida y por lo tanto, menos trabajable. En este sentido, algunas investigaciones recomiendan la cuantificación de la cantidad adicional de agua a añadir a la mezcla de concreto durante su producción, así como la presaturación de los agregados o la utilización de adiciones minerales, todo ello para atenuar la disminución de la trabajabilidad en la mezcla de concreto elaborada con AR. Por su parte, la densidad de los concretos reciclados es siempre inferior a la de los elaborados con agregados convencionales. Diversas Investigaciones desarrolladas en países como Alemania, España, China y Colombia aseguran que con el reemplazo del 100% del agregado grueso, se puede obtener una densidad menor, entre un 10 y un 20% En general los AR afectan tanto las propiedades mecánicas del

Fig. 2

Agregado reciclado que evidencia la existencia de agregados naturales rodeados por un porcentaje importante de pasta de cemento “vieja”. Fuente: Adaptado de H.A Mesbah y F Buyle-Bodin (1999). “Efficiency of polypropylene and metallic fibres on control of shrinkage and cracking of recycled aggregate mortars”.

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INGENIERÍA

Fig. 3

Experiencia mexicana: El Tubotel, realizado con tubos de concreto reciclado, en Tepoztlán, Morelos. Foto: Archivo IMCYC/Luis Gordoa.

concreto, como aquellas relacionadas con la deformación elástica (módulo de elasticidad) y diferida (retracción y fluencia). La resistencia es un parámetro controversial; sin embargo, diferentes fuentes afirman que con sustituciones de hasta un 30% del agregado convencional por AR, no se altera de forma significativa la resistencia a compresión del nuevo concreto; en cambio, cuando se sustituye el 100%, la resistencia a la compresión del concreto puede mostrarse disminuida entre un 10 y un 20%. En este aspecto, se señala en la literatura especializada que no se deben utilizar AR provenientes de concretos en donde la resistencia a la compresión original sea menor a 25 MPa. El parámetro que más inquietudes despierta frente al estudio de los concretos reciclados, resulta ser el módulo de elasticidad. Algunos investigadores reportan que este parámetro en el concreto reciclado es siempre inferior (entre un 15 y un 40%) al del concreto elaborado

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con agregados naturales; llegándose a alcanzar valores todavía inferiores si además, se emplea agregado fino reciclado. En otro orden de ideas, marca la literatura especializada como tendencia, que la retracción y la fluencia del concreto reciclado se mantienen cuando el reemplazo del agregado grueso es menor a un 20%; mientras que con un reemplazo del 100%, la retracción puede aumentar hasta en un 50%, y la fluencia entre un 30-60%. También en este caso, si adicionalmente se utiliza agregado fino reciclado, tanto la retracción como la fluencia aumentan. Partiendo de una misma dosificación y comparando con el concreto de agregados naturales, tanto la absorción como la porosidad del concreto elaborado con AR aumentan. Estudios de referencia con un concreto con absorciones de entre 5 y 6%, y porosidad de entre 11 y 13%, sugieren que se pueden llegar a alcanzar valores de absorción del

Construcción y Tecnología en concreto

orden del 8-9%, y porosidad de entre 16-20% Asimismo, la demanda de agua en el concreto fresco reciclado es mayor que la del concreto fresco hecho con agregados naturales; también el consumo de cemento para la misma resistencia es mayor. Puede afirmarse que la porosidad y la distribución de los poros son las dos propiedades más importantes de los sistemas de poros en el concreto, las cuales influyen en el ingreso de sustancias agresivas a su interior. De ahí que en el concreto elaborado con AR deban ser estudiadas cuidadosamente y entender el desarrollo del sistema de poros para evitar la penetración de sustancias perjudiciales y evaluar la durabilidad del concreto. Es importante destacar que en los concretos elaborados con AR existen dos zonas de transición interfacial (Interfacial Transition Zone; ITZ, por sus siglas en inglés): una es la existente entre la nueva pasta de cemento y el AR, y la otra es la que existe entre la vieja pasta de cemento y el AR. Algunos investigadores han encontrado que si la relación a/c de la vieja pasta de mortero adherido es mayor que la de la nueva pasta, entonces la porosidad de la primera será mayor que la de la nueva pasta; por tanto, el mortero adherido constituye el punto más débil de la interfase creada con la nueva pasta de cemento. Es importante señalar que la microestructura de la ITZ con AR constituye un factor de gran influencia en el desarrollo de la resistencia del concreto. Algunos autores consideran que si se modifican las propiedades de la estructura de poros del AR, pueden incrementarse las propiedades mecánicas de los concretos elaborados con ellos. También se considera que los AR frecuentemente se encuentran

INGENIERÍA

parcialmente carbonatados debido a la pasta de cemento adherida al grano, razón por la cual la ITZ es diferente y puede ser más débil que en el concreto con agregados naturales. La zona de interfase está relacionada con la humedad y con las reacciones químicas de los AR, y por tanto la microestructura de la zona de interfase porosa puede ser atribuida a la alta porosidad y a la capacidad de absorción de los AR. Por tanto, uno de los problemas que se plantea para el uso de los AR en la elaboración de concretos, es la necesidad de una demanda de agua (que reduce resistencia) y su elevada absorción (que limita el mantenimiento de la consistencia en el tiempo); pero ambos problemas son solucionables si se emplean aditivos superplastificantes de alto rango. Se trata de aditivos que permiten fabricar concretos de consistencia fluida con bajas relaciones a/c. En la actualidad, el uso de la fracción fina del AR es por otra parte, un aspecto que genera controversias entre la comunidad de especialistas. Si bien en diversas investigaciones se rechazan estas fracciones, debido a los efectos negativos que generan sobre las propiedades del concreto fresco y endurecido, otras investigaciones confirman algunos beneficios que podrían atenuar los efectos negativos. Si se considera la fracción fina como la compuesta por partículas inferiores a 63 µm, puede afirmarse que éstos proporcionan una mayor superficie específica, con una mayor demanda de agua, y por consiguiente, es necesario incrementar el contenido de cemento para mantener constante la relación a/c. En consecuencia, aumenta el costo del concreto y las contracciones hidráulicas. Otras investigaciones refieren a que el concreto con AR fino disminuye

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En la actualidad, el uso de la fracción fina del AR es por otra parte, un aspecto que genera controversias entre la comunidad de especialistas. las resistencias a compresión, y a los ciclos hielo-deshielo, razón por la que investigadores europeos y japoneses, limitan su empleo hasta 4 o 5 mm, y hasta 2 mm, respectivamente. Por otra parte, algunos investigadores sugieren que la presencia de finos menores que 63 µm, si bien inducen al aumento de la demanda de agua del material −lo que se refleja en una moderada caída de la resistencia− también se constata un aumento en la compacidad de las mezclas y una consecuente disminución en la absorción de agua del concreto ya endurecido. En éstas se considera además que la compacidad y la porosidad conectada disminuyen con la presencia de finos, lo que podría compensar de alguna manera la caída de resistencia.

En términos generales, a mayor cantidad de AR en la elaboración del concreto, mayor será la diferencia de calidad del concreto elaborado respecto al convencional. Si se utilizan porcentajes de reemplazo de entre 20 y 30 %, no se verán afectadas las principales propiedades del material, mientras que con porcentajes superiores puede presentarse una importante reducción en la calidad del concreto que siempre es susceptible de estudiar; eso sí, desde el punto de vista de la sustentabilidad, no hay duda de que el uso de los AR, en la fabricación del concreto resulta un aspecto de suma importancia a la hora de atenuar los efectos negativos en materia medioambiental que generan estos materiales, deficientemente dispuestos en el entorno medioambiental.

Referencias: • Alaejos Gutiérrez P., "Recomendaciones para la utilización de áridos reciclados en concreto estructural", CEDEX, España. http://www1.caminos.upm.es/estructuras/files/estructuras/ articulo%20hormigon%20reciclado.pdf • Alaejos P., et al., “Draft of spanish regulations for the use of recycled aggregate in the production of structural concrete”, International RILEM Conference on the use of recycled materials in buildings and structures, Barcelona, pp. 511-525, 2004. • Barreto Santos M.; de Brito J.; Santos Silva A., "Métodos de evaluación de las reacciones álcali-sílice en concretos con áridos reciclados", en Revista Ingeniería de Construcción vol. 24, núm. 2, agosto de 2009 www.ing.puc.cl/ric • Etxeberría M., “Study on microestructure and structural behavior of reclycled aggregate concrete”, PhD Thesis, Universidad Politécnica de Catalunya, España, 2004. • Pérez–Benedicto J. A.; Del Río-Merino M.; Peralta–Canudo J. M.; De la Rosa–La Mata M., “Características mecánicas de concretos con áridos reciclados procedentes de los rechazos en prefabricación”, en Materiales de Construcción, vol. 62, 305, 25-37, enero-marzo 2012. ISSN: 0465-2746. • Shi-Cong Kou; Chi-Sun Poon; Etxeberria M., “Influence of recycled aggregates on long term mechanical properties and pore size distribution of concrete”, en Cement &Concrete Composites, núm. 33, 286–291, 2011.

Construcción y Tecnología en concreto

tecnología

¿Concreto en el espacio? Los antecedentes de lo que conocemos como Mooncrete, datan de las últimas décadas del siglo XX. I. y E. Vidaud

U

cuenten con bases lunares, necesarias para que científicos y astronautas tengan instalaciones habitables en las que puedan vivir durante largos períodos. En general, por sus características, el concreto parece ser un material de construcción adecuado para el entorno lunar; de ahí que el estudio del Lunarcreto como material de construcción cobra importancia trascendental. Los ingredientes básicos para el Lunarcreto serían los mismos que para el concreto terrestre tradicional: agregados, agua y cemento; sólo que en este caso los agregados serían procedentes de la luna, y el cemento

n material desconocido hasta casi finales del siglo XX, el Lunarcreto (Mooncrete) tuvo su primer antecedente en 1985 en una propuesta de Larry A. Beyer, profesor e investigador de la Universidad de Pittsburgh. Surgió de una hipótesis en torno a una mezcla (similar al concreto) constituida por agregados; pero con material proveniente de la luna. Siguiendo esta idea, con el Lunarcreto podrían construirse estructuras en este astro con menores costos, pues podrían utilizarse en gran medida los materiales locales. El desarrollo de bases lunares permanentes por parte de los Estados Unidos, en la época del Mooncrete, había estado limitado, debido principalmente al rendimiento de los materiales de construcción, así como a la disponibilidad de los recursos in situ. Pero la construcción de estas bases sigue siendo tema fundamental para la gran potencia mundial, en su afán de seguir siendo uno de los grandes protagonistas en el desarrollo de las investigaciones en la luna. Cabe decir que el logro de estos objetivos está subordinado a que la Administración Nacional El estudio del Lunarcreto como material de construcción cobra importancia trascendental. de la Aeronáutica y el Espacio (NASA, por sus siglas en inglés)

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se fabricaría a partir de roca lunar, por tener ésta un alto contenido de calcio. El agua, uno de los principales componentes del concreto, es un recurso muy escaso en este sitio celeste por lo que entonces ésta deberá ser suministrada desde el exterior o concebirse mediante la combinación de oxígeno con el hidrógeno producido a partir del suelo lunar. Una teoría recurrente, respecto a la elaboración del cemento, plantea que eventualmente éste tendría que ser fabricado in situ, a partir de un procesamiento de alta temperatura de la regolita lunar. Aunque una posible alternativa es la sustitución de la pasta cementante (cemento y agua) por azufre, material volátil abundante en la superficie lunar. En general, el azufre se puede extraer de los suelos lunares por medio de procesos de calentamiento, en donde sólo se requieren temperaturas moderadas, o también como un subproducto de las reacciones de extracción de oxígeno, necesarias como ya se señaló, para la obtención del agua. La viabilidad y propiedades del concreto elaborado con base en el azufre, lo convierten en un material adecuado para las primeras actividades de construcción en la luna, con una amplia gama de aplicaciones. Varias son las ventajas que los especialistas advierten en el Lunarcreto como material de construcción, entre las que se encuentran como fundamentales las siguientes: la vasta disponibilidad de materias primas en la luna; la no afectación del material por variaciones de temperatura desde 120°C hasta - 150°C; la absorción de los rayos gamma y el requerimiento, en general, de un simple proceso de producción, si se compara con lo que se requeriría para producir otros materiales, como por el ejemplo el acero estructural. Sin embargo, los especialistas señalan que el Lunarcreto no es un material hermético, y para que así sea, se requiere (por lo general) de la aplicación de una capa de resina en el interior de cualquier estructura construida con este material. Sólo cantidades relativamente pequeñas de roca lunar han sido transportadas a la Tierra, por lo que algunos investigadores propusieron la simulación de la construcción de este tipo de material (Lunarcreto) utilizando otros materiales, entre los que destaca la regolita, a fin de realizar las correspondientes investigaciones para admitir o rechazar el novedoso material, necesario para elaborar el concreto lunar. En marzo de 1986, la NASA encargó a los Laboratorios de Construcción y Tecnología (CTL, por sus siglas en inglés) de los Estados Unidos, el desarrollo de una simulación de mezcla de concreto, a partir de 40 gramos de suelo lunar recolectado por una de las

Roca Breccia, extraída de la superficie lunar durante la expedición Apollo 16 en abril de 1972. Expuesta en el Space Center, de Houston, Texas.

misiones Apollo (Apollo 16). CTL presentó su informe técnico a la NASA, sustentando la hipótesis de que los suelos y las rocas lunares podrían ser utilizados como agregados para la elaboración de concreto, y como materias primas para la fabricación de cemento. Tal y como ya se expresó, se presentaba como limitante la falta de agua para fabricar concreto, a partir de materiales de producción local.

Roca basáltica lunar extraída en su superficie durante la expedición Apollo 15 en julio/agosto de 1971. Expuesta en el Space Center, de Houston Texas.

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tecnología

Con la intención de construir bases lunares de concreto, se dio inicio a la investigación, que en su fase inicial se dedicó al estudio petrográfico y escaneo en microscópico electrónico de la muestra de suelo lunar. En sentido general, y a partir de los resultados de esta primera fase de exámenes de barrido petrográfico y con microscopio electrónico quedó de manifiesto que la morfología y la composición elemental del polvo de suelo lunar es adecuada para su uso como agregado fino para la fabricación de concreto. A partir de este hallazgo, se fabricaron especímenes para ser ensayados, utilizando cemento de aluminato de calcio y agua destilada en la mezcla de concreto, con una simulación del suelo lunar como agregado

La luna, ¿futuro productor de cemento y concreto?

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Construcción y Tecnología EN CONCRETO

fino. Ensayos como resistencia a la compresión, módulo de rotura, módulo de elasticidad y coeficiente de expansión térmica, fueron realizados a varios tipos de especímenes. El suelo lunar simulado fue elaborado con una arena riolítica vidriosa. Las partículas de polvo lunar estudiadas tenían diversas formas: de medianamente angulosa a casi redondeadas, encontrándose disgregadas las partículas. Aparentemente, parecía tener una alta porosidad; pudiendo estimarse además, que entre un 40 y un 50% de la muestra era granos blancos; mientras que entre un 50 y un 60% tenían color negro-grisáceo. Las partículas blancas eran más friables que las partículas oscuras. Una porción de la muestra lunar fue examinada mediante Microscopía Electrónica de Barrido (SEM, por sus siglas en inglés), equipada para el análisis por Energía Dispersiva de Rayos-X (EDX por sus siglas en inglés), estudio que se desarrolló con el objetivo de determinar la morfología y composición elemental del material lunar. Este análisis indicó que las partículas de polvo lunar tenían su propia estructura cristalina y se componía fundamentalmente de Calcio (Ca), Aluminio (Al), y Silicio (Si), aunque también se encontraron en menor cantidad: Magnesio (Mg), Hierro (Fe), Titanio (Ti), Sodio (Na), y Potasio (K). La muestra graduada de suelo lunar tenía una distribución de tamaño similar a la arena graduada de Otawa, misma que se utilizó en un programa experimental previamente desarrollado para la NASA, por T. D. Lin en 1985. En general, la muestra analizada estaba formada fundamentalmente por partículas de Anortita (CaAl2Si2O8), un mineral triclínico con dos hendiduras, en direcciones orientadas aproximadamente a 90° una de otra, lo que indicaba la estructura cristalina. Los 40 gramos estudiados respondían a un volumen de 29.2 cm3, con un peso por unidad de volumen de

1.37 g/cm3, un contenido de aire de un 45%, y 2.5 g/cm3 de gravedad específica. Para simular el suelo lunar, se siguió el procedimiento de la ASTM C136-84a, en que la arena natural de Otawa y la reolita cristalina triturada fueron tamizadas para obtener agregado fino con la misma distribución de partículas que la que exhibía la muestra de suelo lunar. Cabe decir que fue utilizado en las mezclas cemento de aluminato de calcio comercial con 3.08 g/cm3 de gravedad específica. Tal y como antes se comentó, la muestra de 40 gramos de suelo lunar fue examinada para evaluar si ésta era adecuada como agregado fino para la fabricación de especímenes de mortero. El examen en el microscopio óptico mostró que la angulosidad de las partículas podía permitir la elaboración de mezclas de concreto lunar, requiriendo más agua en la mezcla que la que se emplea con arenas terrestres de partículas redondeadas. Aunque esta angulosidad podría tender a incrementos en la adherencia entre la pasta de cemento y el agregado, lo que traería como consecuencia un aumento de la resistencia, si se compara con las arenas de partículas redondeadas. Los requerimientos de agua más elevados pudieron ser también una consecuencia del elevado volumen de vacíos y de los síntomas de aridez, observados en el polvo lunar. Respecto al examen bajo SEM, éste mostró que el material tenía microfisuras similares a las que se manifiestan en agregados artificiales ligeros. Por otra parte, los ensayos a los especímenes cúbicos proveen evidencia convincente de que los pocos efectos negativos encontrados fueron causados por esta microfisuración. De igual manera, la superficie de las partículas de suelo lunar, al ser ricas en gas, deben mejorar la calidad del concreto o como máximo no tener efecto sobre esta. Resultados como los definidos anteriormente se consideran positivos, pues los ensayos al Lunarcreto arrojaron resistencias a la compresión por encima de 75 MPa, frente a las 35 MPa que suelen tener los concretos terrestres. Estos hechos ofrecen evidencias de que el novedoso material puede ser tan o más resistente y duradero como el concreto tradicional. Una mínima pérdida de resistencia se presentó cuando las muestras fueron expuestas al vacío por períodos prolongados; la observada decayó hasta un valor aproximado del 80% del valor máximo. Investigaciones más recientes reportan que en el año 2008, Houssam Toutanji, de la Universidad de Alabama en Huntsville y Richard Grugel, del Centro de Vuelo Espacial Marshall (Marshall Space Flight Center), utilizaron también un suelo lunar simulado para determinar si Lunarcreto se podría hacer sin agua, utilizando azufre como ligante (a partir de polvo lunar).

La arena de Otawa De acuerd o a A C I - 1 1 6 ( C e m e n t a n d Concrete Terminology), la arena de Otawa (Ottawa sand) es una arena de sílice que se produce procesando el material obtenido de la explotación de los depósitos abiertos de cuarcita próximos a Ottawa, Illinois. Está compuesta fundamentalmente por granos de cuarzo casi puros, naturalmente redondeados. Es empleada en morteros que se usan para ensayar cementos hidráulicos.

El Lunarcreto simulado demostró que era capaz de soportar esfuerzos de compresión de hasta 17 MPa; esfuerzos que los investigadores creen podrían elevarse hasta 20 MPa, si el material se reforzaba con sílice (también obtenido a partir de polvo lunar). Al igual que el concreto tradicional, el Lunarcreto también exhibe un deficiente comportamiento ante los esfuerzos de tensión. En este caso, varios investigadores han incursionado en propuestas de concreto pretensado a partir del material lunar, usando otros materiales importados desde la tierra, con similitudes al concreto presforzado terrestre. En resumen, son varias las investigaciones que muestran evidencias científicas de que el suelo lunar puede ser utilizado para fabricar concreto, con la suficiente calidad como para construir en la luna o en el espacio. Con los planes de llegar hasta Marte (utilizando primero una base lunar), y luego de que la NASA descubrió hielo en la luna en el año 2009, volvieron las expectativas en torno al desarrollo del Lunarcreto. El material se presenta como ideal para la protección frente a la radiación solar y otras condiciones extremas imperantes en el lugar.

Referencias: Lin T. D.; Love H.; Stark D., "Physical properties of concrete made with Apollo 16 lunar soil sample", en The Second Conference on Lunar Bases and Space Activities of the 21st Century, edited by W. W. Mendell, NASA Conferences Publication 3166, Vol. 1 (Parts 1-4) & Vol. 2 (Parts 5-8), 1992, 706 pages. Ishikawa N.; Kanamori H.; Okada T., "The possibility of concrete production on the moon", "Physical properties of concrete made with Apollo 16 lunar soil sample", en The Second Conference on Lunar Bases and Space Activities of the 21st Century, Edited by W. W. Mendell, NASA Conferences Publication 3166, Vol. 1 (Parts 1-4) & Vol. 2 (Parts 5-8), 1992, 706 pages. http://en.wikipedia.org/wiki/Lunarcrete

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ARQUITECTURA

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Construcción Construcción yy Tecnología Tecnología en en concreto concreto

La casa del

piano

Gregorio B. Mendoza Fotos: Luis Gordoa (Cortesía T3arc).

El despacho T3arc nos presenta esta casa habitación que exalta las cualidades expresivas de todos los materiales empleados.

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ARQUITECTURA

C

on esta obra del despacho T3arc, vemos una arquitectura honesta, sin ornamentación, ni pretensiones. Una obra que presume la mano de su creador y el empleo correcto de la luz, la tectónica y la eficiencia constructiva.

Simplicidad estética Alfredo Cano se graduó como arquitecto en la Universidad de las Américas de la ciudad de Puebla en el año 2000. Hizo estudios de posgrado en la Universidad Politécnica de Catalunya, con el arquitecto Josep Muntañola y con el arquitecto Carlos Ferrater, en 2002. Trabajó para diferentes arquitectos entre los que destacan Zvi Hecker, en Berlín durante el 2003. Inició su trabajo indepen-

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diente bajo la firma T3arc - Taller de Arte y Arquitectura en el 2005 en la ciudad de Cuernavaca, Morelos, buscado responder con consciencia al entorno natural, histórico y social, de cada obra. Merecedor de diversos reconocimientos, su trabajo se caracteriza por una síntesis particular de la estética espacial y de los procesos de construcción. Así, Casa Materka, es un proyecto que la firma desarrolló para el pianista y concertista Radek Materka, en la Ciudad de Puebla. El arquitecto Alfredo Cano comenta a CyT sobre el origen de la encomienda. “Radek conoció una casa que construí en Cholula años atrás; le gustó y pensó que yo podría hacerle una casa a ellos. Nuestra relación fue muy buena, todo fue claro desde el principio y nos permitieron hacer exactamente lo que propusimos. Creo que el

Construcción y Tecnología en concreto

hecho de que él sea un artista, facilitó nuestro trabajo, pues creyó en nuestras ideas y se comprometió con nosotros a intentarlas”. La vivienda se construyó dentro de un fraccionamiento; funciona y fue diseñada alrededor de un piano cuyo sonido debía de contenerse. “Se desplanta en un terreno de 220 m2, en el cual debíamos conseguir que el pianista –nuestro usuario- obtuviera correctas condiciones acústicas en un espacio amplio para poder dar recitales y

clases en grupo. Al mismo tiempo debíamos proteger de la música y de los ensayos constantes a los vecinos y el resto de los habitantes de la casa. Por ello, formamos un cajón de piedra en los linderos del terreno, al que fuimos atravesando con trabes de concreto en sentido transversal que a modo de puentes cargaban la planta alta, dejando gran parte del terreno libre y aislado en planta baja. Por su parte, en el centro de este espacio, bajo la recamara

principal, queda la sala, donde el piano es el protagonista; el que tiene el rol principal de la escena. Destaca el hecho de que los pisos de madera reciclada, junto con la porosidad de la piedra, absorben todo el sonido que produce”. La casa cuenta con dos recamaras soleadas y un estudio de cine oscuro en planta alta. Envuelta en piedra, este proyecto se abre al sol durante todo el día, negando las vistas al exterior y consiguiendo que al contacto con el sol se per-

ciba una casa muy ligera. Sólo se notan algunos detalles de ladrillo y el trabajo de carpintería con toda la cimbra en el concreto. Así, se logró que ningún acabado pudiera quitar la atención de una casa que parece en constante movimiento por la luz. Una representación y reinterpretación de la arquitectura mexicana, simple y real, como la que está en sus cercanías, afuera de los fraccionamientos; quizás siempre esperando ser modificada. Evidentemente, el concreto se encuentra en franco equilibrio con su presencia solemne, en complicidad con la ligereza del vidrio y la calidez de la madera. El arq. Cano señala que decidieron emplearlo en esta obra porque la idea estructural era más completa e integral al hacerlo con concreto. “Pensábamos que al hacer trabes con esas proporciones, evitábamos gastar en herrería o acabados posteriores, así que lo empleamos y nos dio muy buen resultado. Debo decir que trabajar en concreto representa además hacer las cosas bien una sola vez. Porque nos gusta su aspecto final; porque nos gusta la manera de hacerlo. La idea de poder colar y dejar listo implica un ahorro de tiempo y dinero. Significa rigidez y simplicidad”.

Simplicidad constructiva Constructivamente podemos destacar los muros ciclópeos de piedra los cuales reciben una serie de

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ARQUITECTURA

grandes vigas de concreto imponentes pero estilizadas, marcos ideales para observar el cielo o parteluces irrefutables durante el día. La vivienda se apoya en éstas, y se limita con muros de ladrillo aparente y grandes ventanales. En la fachada principal, tres huecos definen la máxima expresión formal de la vivienda: una pequeña ventana; el acceso para el coche y un gran panel de madera de dos niveles que da acceso al patio-corredor exterior. Los espacios interiores, de apariencia austera, combinan los mismos acabados además de los pisos de madera. Su riqueza reside en su luminosidad, en su gran intimidad y en las conexiones visuales que se cruzan una vez que se ha traspasado el umbral de la entrada. El clima actúa en los ambientes de modo indirecto: la luz se refleja sobre los muros de piedra para iluminar los interiores, a los que llega atenuada y enriquecida con matices únicos. Por otro lado, se prescinde de áreas verdes consolidando la idea de que el paisaje no sólo se consigue con la apertura visual o con la presencia de pasto. En este caso, se recurrió a la naturaleza de los materiales para evidenciar texturas y el paso del tiempo actuando sobre ellos para lograr un paisaje tectónico sin cosmético. Se trata de una arquitectura de apariencia desnuda que evidencia que los valores espaciales, formales y funcionales van más allá de las modas y los acabados suntuosos; es decir, de la apariencia. En este proyecto se reduce el impacto de la arquitectura como imagen y se profundiza en el análisis de la expresión de todos los materiales en armonía con el tiempo, el sitio y la vida cotidiana de los usuarios. Es un proyecto que se aproxima a entender la manera en cómo viven los usuarios y no impone una forma

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preconcebida de su creador por habitar el espacio. Dentro de los aspectos más memorables de este proyecto, Alfredo Cano comparte su experiencia al señalar “que trabajar de una manera ordinaria y obtener un aspecto no ordinario implicó tener problemas con los vecinos (muchos de los cuales ya se han solucionado). El aspecto de la casa no representa como se vive el lugar por dentro. Es una casa llena de luz, y la calidez que el concreto da, y que generalmente no se espera. Sin embargo, lo más memorable es haber tenido una relación con clientes que te permiten hacer completamente lo que propones; alguien que te da toda la confianza y respeto y que verdade-

Construcción y Tecnología en concreto

ramente confía en que harás lo mejor para su presupuesto y su manera de habitar. Lo más complicado fue esperar que el resultado fuera grato. Cabe decir que los muros de piedra fueron complicados y costosos. También fue un reto el esperar que el piano verdaderamente tuviera buenas condiciones acústicas que al final, funcionó perfectamente. Las dovelas, lo rústico en el concreto, en la piedra y las maderas recicladas, hacen una muy buena combinación para fines acústicos. El piano se escucha con mucha claridad, y el objetivo se cumplió correctamente.

El espacio puro Alfredo Cano señala que es moti-

vo de satisfacción saber que los habitantes siguen contentos de vivir ahí; que les agrada el lugar que ahora, ya es su refugio: “Creo que este proyecto representa con claridad que lo importante de un lugar es mucho más que su aspecto y el acabado o los lujos que éste puede tener. Es un proyecto que me obligó a pensar más en cómo el espacio se relaciona con el exterior y cómo siempre existe una transición que debes preparar; cómo la luz lo modifica todo y cómo el cambio en alturas y proporciones genera lugares distintos y con características especiales en cada zona. Para mí, este proyecto me permitió quitar la atención a muchos materiales y sistemas constructivos que pretender hacer que la arquitectura dependa de ellos, haciendo una arquitectura mucho más sustentable al no necesitar de tantos otros materiales y/o accesorios en los que equivocadamente recaen las cualidades de la arquitectura comúnmente exaltadas”.

Una lección

Datos de interés Nombre del proyecto: Casa Materka. Ubicación: Puebla, Pue. Superficie construida: 220 m2. Despachos: T3arc Taller de Arte y Arquitectura (Alfredo Cano B.)

Esta obra es ante todo un compendio preciso de contrastes entre materiales y sus cualidades constructivas, cromáticas y expresivas; una lección de arquitectura congruente, sin escenografía, que desarrollada entre líneas rectas y trazos duros, no deja de ser abrigadora y cálida. Es un proyecto que entiende al color como cualidad intrínseca del material; que comprende las cualidades del concreto para entablar un dialogo mucho más artesanal que industrial, que hace más humana la manufactura arquitectónica, que deja poco espacio para el engaño y que nos recuerda a grandes obras de maestros mexicanos como, por ejemplo, Juan O´Gorman.

Colaboradores: Patricia Torres y Alberto Campos. Proveedor del concreto: CEMEX.

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El Museo de la Segunda Guerra Mundial La construcción de nuevas salas realizada en el Museo Nacional de la II Guerra Mundial, en la ciudad de Nueva Orleans, Luisiana, Estados Unidos, fue concluida en 2011.

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Construcción y Tecnología en concreto

Datos del proyecto Antonieta Valtierra Fotos: Cortesía VOORSANGER ARCHITECTS PC.

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n la expansión del Museo Nacional de la Segunda Guerra Mundial, de Nuevo Orleans, quedó manifestada la flexibilidad de los prefabricados de concreto al ser elaborados en diferentes formas, ángulos y tamaños. El campus de lo que se denomina: “The National World War II Museum de Nueva Orleans”, ocupa tres cuadras a la redonda cerca de la autopista Pontchartrain de la ciudad perteneciente al estado de Luisiana. La ubicación fue seleccionada porque en esa ciudad, el industrial Andrew Higgings construyó la nave de aterrizaje utilizada en las invasiones anfibias. Cabe decir que el presidente Eisenhower creyó que dicha nave fue uno de los cinco inventos clave que ayudaron a los norteamericanos a ganar la guerra contra los aliados. Con un fuerte perfil de identidad nacionalista, el recinto es una especie de parque temático con 178,000 m2 de superficie, dispuesto en seis edificios construidos. El Congreso Norteamericano estableció que el museo fuera levantado como un homenaje a todos los que hicieron campaña en Europa, África y el Pacífico durante la citada contienda bélica. Este espacio educativo y recreativo es en la actualidad uno de los principales atractivos de la ciudad y brinda a los visitantes la posibilidad de ver más de 8,547 m2 de exhibiciones interpretativas e interactivas. En cada una de las salas se muestran las distintas campañas de guerra en tierra, mar y aire para que los visitantes conozcan

cada una de las secciones de los servicios militares de los Estados Unidos desplegados en las distintas misiones.

La obra se expande La expansión del museo, terminada en 2011, fue realizada en cuatro etapas. El diseño en general del edificio se planeó para representar los acantilados de la plaza de Normandía, y fueron los enormes paneles de concreto prefabricado quienes ayudaron a lograr el aspecto. Actualmente, el nuevo edificio alberga las salas Europa y Pacífico, que conforman las Campaigns of courage (Las campañas del valor) y el Liberation Pavillion (Pabellón de la liberación). El diseño estuvo a cargo del despacho que formaron

Arquitectura: Voorsanger Mathes LLC, New Orleans, La. Ingeniería: Weidlinger Associates Inc., New York, N.Y. Contratista: Satterfield & Pontikes Construction, Inc., Kenner, La. Prefabricador: Gate Precast Co., Monroeville, Ala. Prefabricados de concreto: 221 piezas, en medidas que oscilan entre los 9.1440 a los 15.24 m.

para el proyecto los arquitectos Bartholomew Voorsanger y Mathes Brierre, el cual fue uno de los dos ganadores en la categoría de mejor “Edificio Público Institucional” en el “Awards Precast Concrete Institute 2011”, por la excelencia en el diseño y proceso de fabricación de los prefabricados de concreto. Al respecto el jurado de los PCI Awards 2011 expresó: “Este proyecto ofrece una de las mejores piezas de diseño en toda la competencia. Las formas únicas,

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INTERNACIONAL

y la manera en que fueron articuladas en la fachada, con planos entrando y saliendo, hicieron de su apariencia algo efectivo. Nos gustó mucho la cornisa y la capacidad de lograr metas con elementos prefabricados que tradicionalmente se harían con otros materiales. Los diseñadores hicieron un buen uso de la versatilidad que posee el concreto prefabricado para crear formas, al tiempo que lograron obtener la fuerza para evitar problemas relacionados con el viento y el clima. Es un hermoso edificio que está hecho a detalle; bien estructurado y muy interesante, tanto en forma como en desarrollo”. Sin duda, existen pocos espacios en Nueva Orleans tan impactantes como el Pabellón de la Liberación, dado que es uno de los espacios más memorables de la ciudad y punto focal del complejo. El presidente del museo, el dr. Nick Mueller explicó que la idea de crear distintos pabellones fue concebida con la intención de mostrar la gran escala del “arsenal de la democracia”, además de contar la historia de la capacidad industrial sin precedentes de los Estados Unidos durante los años de la Segunda Guerra Mundial. Asimismo, se buscó subrayar lo que significó participar en la guerra, por tierra, mar y aire. La característica dominante de este Pabellón es su doble altura y su enorme fachada acristalada de piso a techo que permite observar los aviones colgados del techo mediante cables de acero, a una altura de 96 metros sobre el piso de concreto. Otro elemento a resaltar del recinto son sus pasarelas en tres niveles que corren a lo largo del espacio. Éstas son parte del paseo arquitectónico continuo, llamado Camino a la victoria, formado por balcones integrados al museo, y que fueron diseñados para el

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complejo. El paseo cumple con la función de llevar a los visitantes a través de los diferentes pabellones y de sus respectivos anexos. En contraste, la fachada norte del edificio en donde se encuentra el pabellón Campañas del valor, en donde se muestran las acciones que

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efectuaron los norteamericanos en las zonas de Asia y del Pacífico, es enorme y dinámica, gracias a los prefabricados de concreto dispuestos de manera inclinada y sesgada, tanto vertical como horizontalmente, que generaron, sin duda, un edificio igualmente impactante.

Acerca del despacho creador

Las salas confluyen hacia un área verde llamada Parade ground & Landscape of war (Plaza de armas y Paisaje de la guerra), ahí fueron colocadas piezas de artillería pesada del ejército de los Estados Unidos. Arquitectónicamente es un área que brinda continuidad visual y protección contra la intemperie, para lo cual se propuso una espectacular cubierta flotante que otorga al lugar una imagen de grandeza y poderío. Adicionalmente, funciona como área de esparcimiento.

Prefabricados de concreto angulares El diseño y la geometría del museo fueron generados para un óptimo rendimiento del programa del plan maestro. Los enormes paneles de concreto prefabricado ayudaron, como ya se comentó, a lograr el objetivo de representar los acantilados de Normandía al ser creados con múltiples bordes y articulaciones angulares. No hay ningún borde de 90 grados en el proyecto. En las diferentes fachadas, los paneles se inclinan hacia adentro y afuera en ángulos que varían. En una elevación los paneles se inclinan hacia afuera en un ángulo de 84 grados, para continuar aún más angulados hacia la cima del edificio. En otra fueron colocados a 90 grados, pero el ángulo fue abierto en la parte superior del edificio. Los paneles se unen a una estructura de acero con tubos también de ese material, verticales, situados a lo largo de las redes de conexión de los paneles; esto requirió una estrecha coordinación entre el prefabricador y el subcontratista de acero para asegurar que las conexiones estuvieran perfectamente alineadas.

Desde su creación en 1978 la firma Voorsanger, con sede en Nueva York, ha ganado reconocimiento por su obra construida, especialmente en museos y proyectos públicos institucionales, aunque también es especialista en diseño de arquitectura residencial. Los rasgos que la distinguen son su ambición de crear una fuerte arquitectura dentro del contexto de la trama urbana; el poder influir y mejorar la comunidad al proporcionar un espacio de una calidad determinada, así como la relación estrecha que debe haber con los habitantes y su cultura. En la actualidad, la compañía goza de una reputación con alcances internacionales en la creación de una arquitectura personalizada y su integración con una gran variedad de particulares entornos paisajísticos. En cuanto al despacho Mathes Brierre Architects de New Orleans, Luisiana, ha tenido varias evoluciones desde 1891, año en que Charles A. Favrot y L.A. Livaudais lo fundaron. A partir de 2001 adoptó el nombre actual bajo el liderazgo de Edward C. Mathes y Creed W. Brierre. Se distingue por la experiencia en el diseño de diversas tipologías de edificios a través de su larga trayectoria, ya sea para instalaciones artísticas, edificios públicos, servicios médicos, corporativos y torres de oficinas, entre otros. Actualmente sigue siendo una de las firmas más antiguas, consistentes y exitosas de arquitectura del país.

Por otra parte, trece paneles de concreto prefabricado actúan como una cubierta de techo con un voladizo de aproximadamente 3 m. Algunos de ellos fueron construidos en el interior de la edificación, lo que también representó un reto en cuanto a coordinación especial para garantizar que no se crearan estructuras que impidieran la erección de estos paneles. Un punto que merece ser destacado es el de los materiales utilizados en interiores, cuyo propósito también fue dejar de manifiesto el nivel de capacidad productiva industrial de los Estados Unidos de Norteamérica. Éstos fueron: los elementos metálicos de los paneles acústicos, barandales de aluminio y rejillas de acero. También hay que destacar la estrategia del uso de pabellones que se entreteje hábilmente con la arquitectura con el paisaje, lo que ha permitido la construcción en fases del programa de expansión que se traduce en flexibilidad, tanto económica

como programática. El contenido exclusivo de cada pabellón y sus identidades de diseño se refleja en cada uno, lo que, por otro lado, también facilita al museo realizar sus campañas de recaudación de fondos para continuar con su construcción. Éste sistema de edificación mediante pabellones también demostró ser eficaz en el proceso de reconstrucción posterior al huracán Katrina, donde los objetivos fundamentales del plan maestro ya fueron alcanzados. Cabe subrayar que las fases posteriores del museo se encuentran actualmente en construcción y están programadas para ser completadas en los próximos años.

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Mobiliario en concreto

Tres rocas de concreto blanco esperando transeúntes En la era de la globalización los elementos urbanos constituyen y se integran a la nueva identidad de las ciudades. Raquel Ochoa Fotos: Cortesía Escofet

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l mobiliario urbano es una forma de apropiación del espacio público, a través del diálogo colectivo y de la interacción de los transeúntes. Sin embargo, al mismo tiempo, es el descubrimiento de inimaginables formas y funciones de uso, dónde el letrero de “no tocar” no tiene sentido. Este tipo de mobiliario es testigo silencioso del desarrollo de las megalópolis. Vive, evoluciona y se transforma, junto con ellas, al ritmo acelerado de las multitudes que las

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habitan. La modernidad citadina con su devenir de demoliciones y construcciones, provoca que la mayoría de los lugares cambien o desaparezcan trastocando el espacio público, cotidianamente expuesto a la creciente demanda de elementos u objetos urbanos integrados a su estructura, dando origen al abandono del confort y funcionalidad frente a la especulación y saturación urbana. Actualmente, responsables de las grandes metrópolis, urbanistas, arquitectos y diseñadores, entre otros, han unido esfuerzos en la creación de innovadores conceptos de equipamiento urbano, que tienden a redescubrir y reinventar el espacio público como lugar estético de encuentro, convivencia y confort para los transeúntes. En síntesis, el desafío apunta hacia la humanización del espacio urbano. Desde luego, el reto no es fácil; se necesita una reconversión hacia las ciudades peatonales seguras, donde los viandantes puedan volver a dialogar e interactuar en una era con tendencias a la inseguridad e individualidad globalizada. Es en este contexto que la Revista Construcción y Tecnología en Concreto, presenta Les Stanzes, un innovador y ecológico prototipo de concreto de La Ville Rayée (La Ciudad Rayada), expuesto en la primera Bienal de Creación de Mobiliario Urbano (2012), en Le Defénse, centro financiero de Paris, Francia.

Bancas con un plus ¿Qué es una banca sino un sitio para el descanso, la contemplación, punto de encuentro o diálogo de sus ocupantes? ¿Acaso, también, parte del paisaje urbano u objeto escultórico de la moderna vida citadina? Para los creativos

Ficha técnica Nombre de proyecto: Les Stanzes. Formatos de prototipo: Grand Format y Petit Format. Proyecto: La Ville Rayée. Desarrollador: JC Decaux. Fabricante: Escofet. Material: Concreto UHPC blanco.

de Les Stanzes o Las estancias, el mobiliario urbano es más que eso. Es la apropiación del espacio público, a través del diálogo colectivo y de la interacción de los transeúntes. Es, en síntesis un innovador prototipo con forma de paracaídas, integrado por un conjunto de bancas o módulos orgánicos de una sola pieza y elaborado con concreto blanco de alto rendimiento. La dinámica urbana de las megaciudades está determinando el cambio y replanteamiento de su identidad y, con ella, la del paisaje urbano y su mobiliario. Actualmente, el motor de la sociedad en general es la interconexión laboral y de todo tipo, complementada con funciones de ocio, turismo y viajes. Los centros de negocios,

los desarrollos comerciales, las universidades y la sociedad en general, se incorporan a la economía del conocimiento y sus actividades diversas, estar conectado es lo cotidiano. En este sentido, los creativos del mobiliario urbano están obligados a dar respuestas concretas a las exigencias del nuevo perfil de identidad en que se desarrolla la comunidad citadina y sus espacios. La idea es lograr una cultura del espacio público humano, cargando de significación a todos los elementos que se aglutinan a su alrededor, otorgándole capacidad integradora de las actividades cotidianas que los transeúntes realizan en el día a día.

Los creadores En 2006, David Apheceix, Benjamin Lafore y Sébastien Martínez Barat, conformaron la firma La ville rayée o La ciudad rayada, donde convergen la disciplina y experiencia que da origen a una arquitectura imaginativa, que transforma el espacio y participa del futuro con modernidad, a través de un diseño tácito que enriquece el espacio.

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Dentro de esta filosofía, los creativos de La ciudad rayada, conciben y dan vida a Les Stanzes. Diseño, semejante a una isla o quiosco de trabajo, ocio y recreación urbana que está equipado con pantallas móviles o teléfonos públicos de pantalla táctil de color naranja con Internet y funciones digitales wi-fi. No sólo eso, además es un cubículo orgánico donde los usuarios acceden a un espacio que es, a decir de sus creativos, “una expresión del diseño tácito, donde la funcionalidad no se expresa formalmente y queda abierta a la imaginación”. En este prototipo, se requiere que los transeúntes interactúen y se apropien del espacio de manera activa. Como parte del paisaje interactivo de las modernas urbes −las tres rocas urbanas de concreto blanco−, se integran al paisaje citadino de manera natural. Los usuarios pueden jugar con sus diversos modos de asientos, permitiendo una interacción social libre.

pero, que sin embargo, se integra de lleno al paisaje urbano. El prototipo se presentó en dos formatos. El primero, denominado Grand format, que hace las veces de un espacio para reuniones informales, tiene cuatro metros de largo por dos metros de ancho, y 2.80 metros de altu-

Rocas urbanas de concreto La estructura de concreto y poliestireno cortado digitalmente, en una sola pieza, integra a un conjunto de rocas urbanas de Concreto de Ultra Alto Desempeño (UHPC, por sus siglas en inglés) semejante a módulos orgánicos. Fue concebido, como ya se comentó, por La Ville rayée, desarrollado por JC Decaux y producido con Slimconcrete, por Escofet. Su estructura de concreto blanco, con aberturas de contorno curvado, invita a un juego, quizás hasta voyeurista entre los transeúntes y los usuarios de tan singular módulo orgánico. Al mismo tiempo, crea un mundo interior absorto del movimiento citadino,

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ra. Está equipado con una caja metálica circular que integra una pantalla interactiva de 52 pulgadas en un lado y un espejo en el lado principal. El segundo, el Petit format, con sus 2.30 metros de altura y 2 metros de largo, es un quiosco o módulo orgánico para los pequeños de la ciudad.

Concreto sustentable La ciencia y el desarrollo de nuevas tecnologías de concreto permiten el surgimiento de innovadoras generaciones de materiales que dan forma a propuestas de mobiliario urbano ligero y esbelto transformando y integrándose al paisaje de las grandes metrópolis. A decir de Marcos López Antich de Escofet, fabricante de Slimconcrete, un innovador producto de concreto UHPC, tiene características únicas que hacen factible “las acciones de doblar, torcer o reducir a finas láminas las piezas de concreto. Frente a lo rígido y pesado gana lo liviano y sutil. El concreto UHPC, permite conceptos como esbeltez, resistencia, durabilidad y sostenibilidad, configurando el vocabulario del mobiliario urbano del presente más palpable”. Sin duda, toda una gama de nuevos concretos que logran crear formas inimaginables de moldear el paisaje urbano, aportando “poesía a la vida cotidiana de la ciudad con la nueva línea que −enfatiza el directivo de Escofet−, busca el diálogo con el usuario que lo rodea, creando un ambiente sugerente y armónico”. No cabe duda que las nuevas tecnologías incrementan las propiedades mecánicas del concreto UHPC, transformándolo en un material capaz de resistir a comprensión más de 200 MPa. Además, su durabilidad es superior a cualquier otro concreto antes fabricado, resguardándolo contra el deterioro por contaminantes, inclemencias del tiempo, así como a factores de corrosión o ataques vandálicos. Lo anterior permite una gran variedad de estructuras sustentables, económicas y duraderas, con un formato de ligereza y delgadez.

Colofón Les Stanzes demuestran que el avance de nuevos materiales de concreto estimulan la creación de increíbles e inimaginables formas de estructuras que no sólo cubren y dan identidad estética a las megaciudades, sino que además

permiten a los usuarios interactuar y reinventar la forma de uso del mobiliario urbano moderno. Por su resistencia, trabajabilidad, durabilidad y bajo costo, los concretos UHPC son una alternativa para el mundo globalizado, que busca materiales estéticos y bondadosos con el medio ambiente.

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s u s t e n ta b i l i d a d

Foto: www.cemexmexico.com.

CEMEX, una empresa comprometida con la sustentabilidad.

Compromiso con el futuro Día a día la conservación del medio ambiente se está convirtiendo, afortunadamente, en una tarea colectiva.

un compromiso que se asume con seriedad por parte de empresas y organismos que buscan permear a la sociedad este postulado, incentivando y construyendo una mayor conciencia sobre el tema de la preservación medioambiental. CEMEX hace lo propio y aquí damos muestra de su aportación al tema.

Texto y Fotos: Gregorio B. Mendoza

En los albores de un nuevo siglo, los retos y problemas que enfrentan los habitantes del planeta son en gran medida consecuencia del incremento poblacional y del caso omiso en cuestiones de impacto ambiental. La transformación de entornos naturales y la ruptura de un equilibrio de sistemas vivos quedan manifestadas de forma común y ante las advertencias de especialistas del mundo. Por eso, las estrategias de preservación han comenzado a cimentarse para convertirse en

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a conservación del medio ambiente es un objetivo común que de lograrse garantizará la estabilidad y bienestar de nuestras siguientes generaciones en el futuro. Decirlo ahora, no es más una utopía sino

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Retos actuales

manifiestos contundentes que exigen tomar medidas con celeridad, sobre todo en lo que implica la contaminación y la producción de residuos sólidos a nivel global o local. A nivel local, estos dos temas son factores en los que aún hay mucho por hacer: con más de 100 millones de habitantes en nuestro país, producimos 37.4 millones de toneladas de basura al año, de las cuales una tercera parte de ese total es depositada en tiraderos a cielo abierto sin ningún control sanitario, lo cual ocasiona múltiples enfermedades, una negativa imagen urbana, contaminación del aire, los suelos y el agua, así como otro tipo de problemas que parecen imperceptibles, como la cantidad de recursos económicos y humanos que los gobiernos deben destinar para el tratamiento de los desechos producto de toda actividad humana. En este punto la producción de residuos procedentes de la industria de la construcción (y los procesos industriales del sector) es un tema de primer orden que debe comenzar a reducirse teniendo como alternativas para ambos casos el reciclaje, la implementación de tratamiento biológico, la consolidación de rellenos sanitarios, y el coprocesamiento. De las tres primeras alternativas mencionadas, debe decirse que sólo pueden aplicarse a algunos reciclables como el aluminio, el vidrio o el PET y a la fracción fermentable (orgánica) de la basura. Para la Fracción Inorgánica del Residuo Sólido Urbano (FIRSU), la mejor opción de manejo es el coprocesamiento en hornos cementeros, así lo reconocen entidades como la Convención de Basilea, al igual que la Organización de las Naciones Unidas (ONU), quien a través de The United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) y el Protocolo de Kioto (promotor de proyectos encaminados al coprocesamiento de residuos en hornos de clínker) e igualmente el “World Business Council for Sustainable Development” (WBCSD). Debido a ello, desde hace más de 30 años, esta alternativa se utiliza en Estados Unidos, Canadá, Japón y Europa. Por su parte, en México, la multinacional CEMEX se ha convertido en la primera empresa que ha desarrollado una estrategia para ello, avalada por la Secretaría del Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT) como un proceso limpio, seguro y eficiente.

La meta Para comprender de manera exacta qué refiere el término FIRSU, podemos señalar que es el resultado de seleccionar la basura como materia inorgánica, papel, plásticos, textiles y algunos metales no ferrosos, que por sus condiciones ya no pueden reciclarse; éstos se compactan, se trituran y finalmente son utilizados como insumo calorífico en el proceso productivo del cemento. La ceniza que resulta de la calcinación de la FIRSU se conforma en su mayor parte por sílice, componente natural del cemento, por lo que se incorpora como materia prima al proceso de elaboración de este producto, cerrando el ciclo del coprocesamiento.

Con esta estrategia CEMEX contribuye a la disposición limpia de la materia inorgánica proveniente de los residuos sólidos no reciclables, lo cual contribuye a reducir la saturación de rellenos sanitarios, aumentando así la vida útil de estos sitios. Asimismo, se reducen las emisiones de CO2 mediante el uso de FIRSU como combustible alterno, se concientiza a la población sobre la necesidad de cuidar el medio ambiente y la importancia de practicar y promover el reciclaje o el con-procesamiento. Cada tonelada de FIRSU tratada bajo este sistema generando un beneficio en reducción de CO2, equivalente a sembrar 4 árboles. Sin embargo, es importante señalar que el poder calórico de la FIRSU no es suficiente para cubrir las necesidades del proceso

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de producción de cemento, por lo que se usa como complemento a otros combustibles convencionales. No obstante su incorporación al proceso, implica un logro considerable. Para conocer del tema, Eduardo González Alba, director de Sustentabilidad y Combustibles Alternos de CEMEX señala: “el uso de materias primas y combustibles alternos en los hornos cementeros no representa riesgos para la calidad del producto o para la salud y seguridad de los empleados o comunidades vecinas de las plantas de CEMEX ya que los procesos son diseñados para un manejo seguro, y son sometidos a análisis y monitoreo constante para cumplir con la normativa y control de las autoridades de nuestro país. La meta planteada es alcanzar el 35% de uso de combustibles alternos para el año 2015 a nivel global en nuestras plantas”.

Eduardo González Alba, director de Sustentabilidad y Combustibles Alternos de CEMEX México, quien habló del tema de la sustentabilidad hace algunas semanas.

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Continúa explicando que la empresa ya posee en Alemania, España, Estados Unidos, Polonia e Inglaterra, hornos que sustituyen hasta más de 80% de su energía con combustibles alternos provenientes de residuos industriales, agropecuarios y/o domésticos. “En todos los países en que tenemos presencia contamos con la tecnología más avanzada para el coprocesamiento de combustibles alternos. Actualmente el uso de combustibles alternos de CEMEX corresponde al 28% a nivel global y 27% en México. Gracias a la utilización de FIRSU y otros combustibles alternos hemos reducido 15% nuestras emisiones de CO2 de combustibles en hornos cementeros”, afirma. Con lo anterior se ha logrado que todos los cementos de CEMEX maximicen el uso de recursos y como resultado, posean un mínimo contenido de carbón. A nivel técnico destacan también otras características:

Saber reutilizar materiales como el PET, es todo un reto.

se cuenta con un cemento particular de bajo requerimiento energético que ha logrado hasta 50% menos emisiones de CO2 que un cemento Portland tradicional, dependiendo de su composición, con inclusive mayores resistencias al esfuerzo de compresión.

González Alba añade que en la actualidad, la operación de la empresa enfrenta varios desafíos ambientales que les exigen una mejor preparación y de ahí se desprende el compromiso que desde hace tiempo están llevando a cabo. “Uno de los ejes centrales de nuestro Modelo de Sustentabilidad es la Gestión de la huella ambiental; por ello, nos esforzamos por minimizar nuestros impactos ambientales. Nuestra meta es muy clara en el sentido de generar oportunidades de ahorro y alternativas de liderazgo ambiental; apostamos por el uso de combustibles alternos, la reducción de emisiones y la mejora en la eficiencia energética”. Además –señalabuscamos proteger la disponibilidad de los recursos naturales y servicios de los ecosistemas necesarios para nuestras operaciones de negocio, y nos esforzamos por mantener ese compromiso ambiental y el cuidado por la biodiversidad en la industria cementera. Identificamos y medimos cuidadosamente nuestros impactos con la finalidad de poder reducir continuamente nuestra huella al nivel más bajo posible que sea, tanto técnica como económicamente viable”. Para una empresa como CEMEX, la situación de este siglo con respecto a la sociedad está claro: reconocen que la capacidad de nuestro planeta está siendo rebasada y que algunos recursos clave comienzan a ser escasos; de ahí que también consideren que la basura más que un problema sin solución es una oportunidad invaluable de concientizar al emplearla de forma alternativa. “Nuestra empresa opera en muchos países emergentes donde el desarrollo humano y la erradicación de la pobreza deben ser prioridad; CEMEX tiene un papel estratégico en el desarrollo económico y social de las comunidades. Y todo ello, lo acompañan de grandes expectativas dirigidas a gobiernos, organizaciones no gubernamentales, empresas y sociedad para que actúen y se conviertan en parte de la solución”, comenta el entrevistado. Para lograrlo, intentan maximizar la creación de valor a partir de dos ejes: ser lideres en la construcción sustentable y enfocarse a la vivienda social e infraestructura desarrollada con este perfil (el de bajo impacto ambiental), optimizando la estrategia de carbono y

Foto: www.equilibrio.mx.

Un futuro más sustentable

alcanzando la excelencia en la gestión ambiental y de biodiversidad, considerando una estrecha relación con grupos de interés favoreciendo el tema de la seguridad y la salud en comunidades locales, su fortalecimiento y la colaboración con sectores de interés. A la par de esto, la empresa cementera ha comenzado a difundir en eventos públicos estas estrategias, porque para ellos no es suficiente que un público especializado comprenda esto, González Alba indica que “es necesario que todos como sociedad se enteren y se comprometan a ser participes de un cambio real, finalmente el objetivo que se persigue es ambicioso pero trae consigo beneficios comunes. Como empresa líder en la producción de cemento y materiales para la construcción a nivel global, tenemos un gran compromiso: contamos con una capacidad de producción anual de alrededor de 90 millones de toneladas de cemento y 74 millones de metros cúbicos de concreto, así como 166 millones de toneladas de agregado; trabajan en nuestras plantas más de 50,000 personas a nivel global y tenemos presencia en 50 naciones, al mismo tiempo que mantenemos relaciones comerciales en más de 100 países”.

Trilogía benéfica La industria de la construcción y en particular la industria del cemento manifiestan así nuevas rutas por las cuales dirigirse hacia la consolidación de un futuro mucho más atento a las situaciones de nuestro entorno visualizando la sustentabilidad como un tema ambiental pero no exclusivo; en este sentido también considera el desarrollo económico y el compromiso social. El espectro más amplio de un verdadero compromiso empresarial a través de esta trilogía temática.

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La presa El Realito En el municipio de San Luis de la Paz, en Guanajuato, se encuentra esta obra proyectada por la Comisión Nacional del Agua.

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Antonieta Valtierra Fotos: Cortesía de CNA

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a presa El Realito forma parte de un proyecto de la Comisión Nacional del Agua (Conagua) que integra acueductos, una planta potabilizadora y diversas obras de interconexión y electrificación. Su construcción inició en noviembre de 2008 y fue terminada en octubre de 2012. Esta presa se encuentra ubicada sobre el cauce del río Santa María, cerca del poblado de Mineral El Realito, en el municipio de San Luis de la Paz, en el estado

de Guanajuato. La presa ocupa una superficie total de terreno de 156 hectáreas para la zona de embalse; su construcción: “tiene como objetivo principal garantizar el suministro de agua con un gasto de 2.0 m3/segundo, para ser distribuidos equitativamente entre los estados de Guanajuato y San Luis Potosí en un corto, mediano y largo plazo. Lo anterior permitirá coadyuvar en el mejoramiento de la calidad de vida de los habitantes de las comunidades a servir y disminuir la sobreexplotación de los acuíferos del valle de San Luis Potosí y de Celaya, así como disminuir los fenómenos de aparición de grietas en las zonas urbanas”, señalaron en entrevista para Construcción y Tecnología en Concreto , los ingenieros Jesús Liñán Guevara, Director Local de Conagua, en San Luis Potosí y Santiago Durham Acevedo, ingeniero residente de la presa El Realito.

Componentes Obra de desvío: Los trabajos de ésta obra provisional para desviar el cauce del río durante la construcción de la presa, se efectuaron en su margen derecha. De acuerdo al estudio hidrológico realizado y a la normatividad existente para este tipo de presas, se tomó como base una avenida máxima de 1,070 m3/seg, asociada a un período de retorno (Tr) de 100 años. Las estructuras que formaron la obra de desvío son: ataguías aguas arriba y aguas abajo; canal de llamada y canal de descarga; túnel o conducto de desvío, formado de concreto armado y que se integró al cuerpo de la cortina con su rasante al nivel original del cauce del río, con 7 m de altura y 7 m de ancho, que está conectado con los canales de llamada y descarga y donde se alojan las compuertas de cierre; y

finalmente, compuertas de cierre formadas por estructuras de acero de 1 m de ancho, 1.20 m de altura y 7.20 m de longitud. Cuando fueron colocadas al cierre de la obra de desvío, se sellaron herméticamente mediante un tapón de concreto armado con 10 m de longitud y una galería de concreto inyectado de 15 m de longitud. Tratamiento de la cimentación: Para el mejoramiento de las condiciones geomecánicas de la roca de cimentación, se realizó un tapete de consolidación, consistente en la perforación e inyectado con lechada cemento-arena en proporción 0.8:1 en el área de desplante de la cortina, siendo a una profundidad de 10 m en la zona del cauce, obra de toma y tapón de obra de desvió y a una profundidad de 5 m en las laderas, con un arreglo en tresbolillo de 5 x 5 m en el cauce, 6 x 6 m en laderas y 2.5 x 2.5 m en el tapón del conducto de la obra de desvió. La presión de inyectado fue de 1 kg/cm2 en laderas; en las zonas restantes de la obra, fue de 1 a 2 kg/cm2 para evitar el fracturamiento del macizo rocoso. Adicionalmente, se aplicó una pantalla impermeable mediante una línea de inyectado en la zona de laderas y otras tres en la zona del cauce con lechada cementoarena proporción 0.8:1, a una profundidad de 50 m a partir del contacto con la roca. Cortina: El estrechamiento del río presentó ventajas para edificar una cortina rígida del tipo CCR, así como para lograr un importante almacenamiento del escurrimiento del mismo río. Cabe decir que se tomó la deci-

sión de utilizar CCR como sistema constructivo para aprovechar los materiales pétreos existentes en la zona. A dicho sistema se le adicionó una pantalla impermeable de concreto convencional de 1.50 m de espesor en el paramento de aguas arriba de la cortina. Las ventajas obtenidas con la utilización de CCR fueron: economía de la obra y rapidez en la construcción de la cortina. Instrumentación: Fueron colocados siete distintos instrumentos para conocer el comportamiento de la cortina y el de sus apoyos o cimentación durante la construcción. Con la medición de ciertos parámetros fueron verificados tanto hipótesis como criterios de diseño, y se realizaron ajustes a las especificaciones o procedimientos de construcción; asimismo, permitió evaluar la seguridad de las estructuras en todo momento y detectar oportunamente alguna anomalía. Vertedor de excedencias: alojado en el cuerpo de la cortina en la zona central, es del tipo de descarga libre, con cimacio tipo Creager. Tiene una longitud de 80 m de cresta vertedora, con una capacidad de descarga máxima de 1,670 m3/ seg. Además cuenta con aereador y cubeta deflectora en la descarga. Obras de toma: La presa cuenta con obra de toma del tipo torre de concreto y tubería a presión en la descarga. La primera es rectangular de 4.60 X 7.60 m, en dos secciones, tiene 49.4 m de altura desde el desplante, posee cuatro tomas a diferentes niveles provistas de compuertas, dos de acero estructural y dos de fierro fundido de 1.22 x 1.22 m; en el nivel 1,097

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msnm se encuentra una boca-toma de donde parte la tubería de acero de 54 pulgadas de diámetro a través de la cual se suministra un caudal de hasta 2 m3/seg.

Las obras complementarias Por parte del Gobierno del Estado de San Luis Potosí se construye un acueducto con un recorrido de 133 km, que cuenta con 3 bombeos, un tanque de cambio de régimen y una planta potabilizadora para llevar el agua de la presa a la localidad de Mineral El Realito y su zona conurbada. Asimismo, se realizó un acondicionamiento de 56 km de camino de acceso, desde el poblado Plazuela al sitio de la presa en la localidad de Mineral del Realito. En cuanto a equipo de energía eléctrica fue colocado un alimentador a 115 kilovolts de la subestación San Luis de la Paz II; fueron instalados 60 km de línea eléctrica de alta tensión a 115 kilovolts; una subestación eléctrica reductora “El Realito”, de 115 kilovolts a 34.5 kilovolts y 21 kilómetros de línea de distribución de 34.5 kilovolts.

Aplicación del CCR El procedimiento de CCR en la cortina consistió en construir en primer lugar un bordo de prueba fuera de la zona de la cortina para determinar si el diseño de las mezclas de concreto eran las apropiadas para ser colocadas en el cuerpo de la misma. También se requirió realizar ajustes menores para obtener una emulsión manejable, así como verificar la densidad de las mezclas a diferente número de pasadas de rodillo liso de 15 toneladas. Así se determinó que la densidad con la cual se obtiene el peso volumétrico utilizado para el diseño de la cortina, se lograba con 10 pasadas de dicho rodillo. Se obtuvieron muestras de los concretos utilizados para comprobar la resistencia a la compresión requerida en el proyecto de la cortina a una edad de prueba de 90 días. Con los datos obtenidos se procedió a iniciar la colocación de CCR; primero hecho el acarreo del CCR en camiones de volteo de 14 m3, a los cuales antes de ingresar a la zona de descarga, se les hizo pasar a un área de lavado de las llantas para evitar la contaminación del sito

de colocación. Posteriormente, el acarreo de CCR de la Planta de fabricación al sitio de colocación en la cortina se ejecutó mediante bandas transportadoras. El CCR fue extendido mediante un Positrack, con orugas de neopreno equipados con sensor lector de un nivel de rayo láser para conservar la uniformidad de las capas a compactar de 34 cm, para una vez nivelada la capa, proceder a la compactación mediante 10 pasadas de rodillo de 15 toneladas. Todo el proceso se tuvo que realizar en un tiempo máximo de 45 minutos. Es importante señalar que entre capa y capa fue colocado un concreto convencional de liga con tamaño máximo de los agregados de ¾” y resistencia de 280 kg/cm3 de 3 cm de espesor a 1/3 del espesor de la cortina.

Control de calidad Para llevar un estricto control de calidad fueron implementadas varias acciones: • Primero, mediante la construcción del bordo de prueba, fue cotejado que las mezclas y procedimiento de construcción cumplie-

Instrumentación colocada en la cortina de la presa El Realito, para observar su comportamiento CANTIDAD 8

DESCRIPCIÓN Vertedor de aforo

OBJETO Cuantificar el caudal de las filtraciones y su evolución a través del sistema de impermeabilización de la cortina.

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Termocuplas

Monitorear la evolución de la temperatura del material instalado en la cortina, CCR.

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Medidores de deformación unitaria

Monitorear las deformaciones del CCR bajo las diferentes cargas dinámicas y estáticas dentro de la cortina.

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Piezómetros de cuerda vibrante

Conocer la distribución de la carga hidráulica y posibles fallas longitudinales en cortina desde la roca de cimentación.

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Piezómetros Casagrande

Monitorea el comportamiento de estanqueidad y evalúa el gradiente de agua en el interior de las márgenes de la cortina dentro de las galerías.

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Medidores de juntas

Vigilar el movimiento relativo entre los bloques de la cortina.

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Testigos superficiales

Evaluar los movimientos horizontales y verticales de la estructura.

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Datos de interés Cortina: 90.5 metros de altura y 77 metros de ancho de la base. Corona: 6 metros de ancho. Capacidad de almacenaje: 50 millones de metros cúbicos. Volumen de CCR utilizado: 417,232 metros cúbicos.

ran con los requisitos establecidos en el proyecto. • Se estableció un formato de control de autorización de colados para registrar el inicio de cada colado. • Fue contratada una empresa de supervisión externa con laboratorio para realizar las pruebas de control de calidad. Con su apoyo, se revisaron los diseños de las mezclas de concreto CCR y del convencional, obtenidos en el laboratorio de manera que fue verificado que estos cumplieran con los requisitos del proyecto. Asimismo fue contratada una brigada conformada por personal capacitado y certificado por la Secretaria de Energía equipada con Densímetro Nuclear de doble barra, la cual durante

todo el proceso de construcción de la cortina realizó las pruebas de densidad del CCR en todas las capas, lo que representó conocer inmediatamente el peso volumétrico del concreto colocado y poder tomar oportunamente las decisiones de continuar o retirar la parte de concreto que no cumpliera con las especificaciones. • Posteriormente se revisó la calibración de las plantas de concreto y fue comprobado que los

pesos proporcionados de cada material coincidían con los requeridos para el concreto a fabricar. • Adicionalmente y durante todo el proceso de construcción, se obtuvieron las pruebas de revenimiento, que para el caso de CCR es cero, y fueron elaborados cilindros de concreto que se ensayaban a la compresión a diferentes edades de prueba, así se verificó que se cumpliera con las resistencias utilizada en el diseño de la cortina.

quién y dónde

De

retos

y perspectivas

Raquel Ochoa Fotos: a&s photo/graphics

P

edro Luis Barrera del Campo Olavarrieta es un ingeniero civil orgullosamente egresado de la Facultad de Ingeniería de la UNAM, para quien el trabajo profesional ha sido un reto inmenso, que sólo se vence con el siguiente desafío: La nueva obra. El ingeniero, que es entusiasta y retador a los desafíos de la ingeniería civil, de trato jovial y apasionado, recibe a CyT para develar los secretos de algunas de las grandes obras que han impactado su vida profesional. Entre ellas la que más significativa: El Túnel Emisor Oriente (TEO).

Un ingeniero civil egresado de la UNAM, amante de los desafíos de la ingeniería civil.

Origen y recuerdos Pedro Luis Barrera del Campo Olavarrieta sabe muy bien cómo llegó a la Facultad de Ingeniería de la UNAM. “Mi padre es ingeniero constructor, por lo que desde pequeño pasé muchas tardes y algunos veranos, haciendo tareas y aprendiendo matemáticas en su oficina. Ahí, entre restiradores, planos, papel albanene, estuches Leroy, cangrejos, gasolina blanca, regletas y estilógrafos, penetré en el apasionante mundo de la ingeniería y la arquitectura. Después, mi primera visita a campo fue como cadenero de la cuadrilla de topografía. ¡Uf!, no fue muy exitosa que digamos; además de ser un día muy soleado, rompí la cinta metálica, que más adelante tuve pagar”.

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quién y dónde

Para 1997, y pesé a la gran demanda para ingresar todos los rubros, incluyendo el de la construcción, va en Facultad de Ingeniería de la UNAM, el joven Barrera dirigida cada vez más a la sustentabilidad, con lo que logró su ingreso. Dos años después (1999), debido a se vuelve necesario el innovar en recursos materiales, los sucesos estudiantiles que mantenían cerradas las así como en los procesos. En este sentido, surgen instalaciones de la universidad, comenzó su camino novedades que impactan en la generación de nuevos profesional. “Al ver qué pasaba el tiempo y no había una aditivos, tipos de concreto con mayores permanencias, posible solución a la situación que vivía la comunidad trabajabilidad, rendimiento de colocación y resistencia, universitaria, decidí trabajar. Ingresé a una empresa que que hacen posible grandes obras en los diferentes realizaba obras de mitigación de riesgo en el cerro del segmentos del sector constructivo”. Chiquihuite, en la delegación Gustavo A. Madero, en el Pedro Barrera se dice afortunado en el mundo de DF. Los trabajos consistían en muros de mampostería y la ingeniería. “He vivido experiencias y participado en en una plataforma de amortiguamiento proyectos únicos en el país y me atrehecha de movimiento de tierra y muro vo decir que hasta en el mundo”. Sus gavión. El objetivo era evitar que las alcances en la práctica de la ingeniería “He participado rocas de la parte alta del cerro se descivil han sido significativos, al grado en las diversas prendieran y afectaran las viviendas de llevar su trayectoria profesional próximas. Aunque mi laborar fue más como parte de la ingeniería mexicana fases de los de gabinete; la práctica supero al salón de hacia otros países. “He participado clases”, rememora el entrevistado. en las diversas fases de los proyectos proyectos Para el entusiasta universitario, la constructivos, desde la conceptualizaingeniería iba más allá de finalizar una ción del proyecto, el diseño, hasta la constructivos, profesión. Significaba, y significa aún, construcción misma, pasando por los transcender y contribuir al desarrollo procesos administrativos”. desde la concepdel país, generando bienestar y mejor Su primer trabajo profesional fue calidad de vida para la población. como residente de obra en un edificio tualización del Pero ser parte del universo constructor habitacional de cinco niveles en la coproyecto, el no es nada sencillo. Es todo un reto, lonia Del Valle de la Ciudad de México. donde alcanzar la cima es finalizar en Posteriormente, su tenacidad y empeño diseño, hasta la tiempo y forma la obra. Por más simple lo llevo a ingresar como asistente de o insignificante que parezca un prodirector de la unidad de construcción construcción yecto se transforma en el desafío del especializada, en una de las compañías día a día de los hombres que edifican claves en el desarrollo de infraestructura misma”. y construyen las grandes obras en las y edificación en México: ICA. De ahí en megaciudades. Sobre esto, comenta: adelante ha participado en proyectos “La realización de una obra puede llegar a ser muy tan importantes como el Túnel Río de la Compañía; en complicada. La mayoría de las construcciones se locael diseño y construcción del Tercer Juego de Esclusas lizan en zonas de difícil acceso; ya sea por la falta de del Canal de Panamá, o en la Línea 12 del Metro de la transporte, topografía o inseguridad en el área. Las Ciudad de México, entre otras obras. jornadas faenas son largas y la presión es constante Con nostalgia y emoción dice “viene a mi memoria (para cumplir con el programa de obra en tiempo y la magna obra del Túnel Río de la Compañía, proyecto forma). Pero al momento de ver materializado el trabade infraestructura que marcó un parteaguas en mi jo, queda la satisfacción y sólo piensas en el siguiente experiencia profesional. Fue la primera obra de gran desafío: Una nueva siguiente obra a erigir”. magnitud en la que participé; pero no sólo eso, las tecnologías aplicadas en el proceso de trabajo, nunca Los encuentros con la profesión antes se habían utilizado en México. Por ejemplo, para la excavación del túnel se utilizó por primera vez, un La era de las nuevas tecnologías y las constantes innoescudo de presión de tierras balanceadas. Al mismo vaciones han transformado aceleradamente el mundo tiempo, fue el primer proyecto en el que se montó de la industria del concreto. A decir del entrevistado, una planta de fabricación de anillos de dovelas con “constantemente surgen nuevas tecnologías y prosistema semi-automatizado de carrusel y curado a ductos que mejoran las condiciones de los materiales. vapor, lo que permitió alcanzar producciones récord Además, la tendencia de la mayoría de las empresas en en los principales frentes de trabajo. Las condiciones y

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particularidades del túnel demandaron la participación y la opinión de ingenieros y de instituciones de gran prestigio en nuestro país”.

Presente desafiante Actualmente se desempeña como gerente de las dos Plantas de dovelas del Túnel Emisor Oriente (TEO) a cargo de ICA. “El TEO −expresa de manera firme−, es una obra con características únicas, donde se han utilizado y desarrollado métodos y tecnologías de vanguardia, convirtiéndolo en un proyecto referente, de gran interés a nivel global. La obra es el túnel de drenaje profundo excavado en suelos más largo del mundo. Su construcción permitirá dar servicio a una población de alrededor de 20 millones de habitantes, desalojando las aguas negras y pluviales de la capital del país, minimizando con ello el riesgo de una inundación de incalculables consecuencias sociales y económicas”.

Visión y perspectivas Las perspectivas y desafíos a corto plazo de nuestro en-

trevistado son: “terminar de acuerdo a lo programado la producción de dovelas, que son piezas de concreto armado prefabricado, de forma trapezoidal, las cuales al unirse entre sí, forman anillos que son colocados por las máquinas tuneladoras en su paso por la excavación del suelo, conformando el revestimiento primario del TEO. El desafío: ajustar la producción a tal grado que permita ser mucho más eficiente, estableciendo nuevos récords de producción que rompan con paradigmas y parámetros establecidos en procesos similares”, enfatiza el ingeniero Barrera. Con la seguridad y visión de un profesional, el ingeniero les sugiere a las nuevas generaciones que “para incentivar su desarrollo profesional corran al llamado a su vocación y que en cuanto vislumbren la primera oportunidad inicien su proceso de enseñanza-aprendizaje en un trabajo relacionado con la carrera, ya que les permitirá discernir la, o las ramas de especialización de la carrera. Pero, independientemente del área que más les atraiga es recomendable capacitarse en temas de administración, ya que, finalmente, todo se mide con respecto al dinero”, finaliza Pedro Barrera.

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Una solución para la extracción de hidrocarburos Las Macroperas de Chicontepec son parte clave en el proyecto de Aceite Terciario del Golfo ATG. Raquel Ochoa Fotos: Cortesía de PEMEX

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ntre los estados de Puebla y Veracruz está Chicontepec; una región en desarrollo. En los últimos años, las actividades de explotación para incrementar la extracción y producción de hidrocarburos, por parte de PEMEX Exploración y Producción (PEP), han requerido de la construcción de Macroperas o plataformas para el bombeo del ambicionado recurso natural. Los directivos del Activo Integral de Aceite Terciario del Golfo (AIATG), saben que uno de los principales retos para incrementar la producción de barriles diarios es intensificar las actividades de explotación. Para lograrlo, han apostado a la opción más eficiente y productiva: la perforación masiva de pozos no convencionales, a través de las llamadas Macroperas. Estas modernas tecnologías economizan y rentabilizan la extracción y producción de crudo. Desde la circulación y adaptación de los equipos de perforación exploratoria, hasta la perforación. Siempre cuidando el entorno ecológico.

“Por su baja permeabilidad la extracción del crudo, en este activo, se vuelve muy complicada, exigiendo implementar estrategias para la explotación, como son las Macroperas o plataformas de perforación en tierra, que permite optimar la extracción al habilitar varios pozos en una sola instalación, así como la perforación direccional, que permite atacar a los yacimientos de manera horizontal e incrementar la superficie de contacto maximizando la producción de hidrocarburos”, detalló, el entrevistado. La clave de la firma constructora para ganar la licitación internacional, frente a otros 25 competidores, Las instalaciones hacen posible la producción integral, a través de la perforación de hasta veintiún pozos petroleros (en el mismo sitio). Reducen los costos de operación y mantenimiento, además que hacen más eficientes los procesos de bombeo y extracción, reduciendo los impactos negativos al entorno ambiental. Construcción y Tecnología en Concreto, entrevistó a Alejandro Gutiérrez, subdirector de la constructora y fraccionadora Alma Cid, una de las firmas ganadoras de la licitación hecha por PEMEX, para la construcción de Macroperas en el activo Chicontepec. El proyecto, detalla Alejandro Gutiérrez, “da respuesta a los requerimientos de los directivos del AIATG, para la extracción y producción de hidrocarburos en una zona con topografía complicada y extremadamente accidentada. El activo Chicontepec, ubicado en la Sierra Madre Oriental, comprende 3,785 km2, extendidos al norte del estado de Veracruz y al oriente del estado de Puebla”, señala.

Ficha técnica Nombre de la obra: “Construcción y/o rehabilitación de caminos y plataformas en los campos Coyula, Coyotes, Humapa, Soledad y/u otros del Activo Integral Aceite Terciario del Golfo”. Ubicación de la obra: Norte del estado de Veracruz/oriente de Puebla. Superficie construida: 421,000 m2 (Datos del contrato de Alma Cid). Total de Macroperas: 18 (Sólo datos del contrato de Alma Cid). Fecha de Inicio de la obra: 2009 (Datos del contrato de Alma Cid). Fecha de fin de obra: 2012. Total de trabajadores empleados: 120 (Datos del contrato de Alma Cid). Materiales utilizados: Revestimiento, tepetate, acero estructural A50, acero de refuerzo, concreto estructural. Tipos de concreto utilizados: Concreto estructural f´c 300 Kg/cm3 y relleno fluido. Total de concreto utilizado: 1,000 m3 (Datos del contrato de Alma Cid). Nombre de la constructora: Alma Cid.

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fue ofertar no sólo precios competitivos, sino mostrar las mejores cartas y soluciones para este tipo de proyectos. En este sentido, Alma Cid, con veintitrés años de experiencia en la construcción, se especializa en diversos segmentos de la industria: obras de infraestructura, terracería, obras civiles, equipamiento e interiorismo. Todo con certificación ISO9000, ISO14000 e ISO180. Al mismo tiempo, cuenta con maquinaria y equipo especializado que respalda su profesionalismo en edificación de plataformas para perforación en tierra. El proyecto Chicontepec se desarrolla en diversas etapas, detalla, el directivo. “Alma Cid realiza la ubicación de la zona y el levantamiento topográfico, una vez que PEMEX entrega las coordenadas del sitio a explotar. Obtenidos los datos, se proyecta tanto las rutas de acceso al sitio, como las propias plataformas o Macroperas. Previo a la entrega, se realizan varias pruebas de control de calidad y seguridad y, final-

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mente, se hace entrega de la infraestructura de extracción”. Estas plataformas son parte clave del proyecto de ATG. Sin ellas, perforar y extraer el crudo sería casi imposible, debido a la compleja orografía y difícil situación climática. Su edificación permitirá extraer el “39% de la reserva total de hidrocarburos”. Las Macroperas funcionan a lo largo de toda la vida del yacimiento. No sólo son el acceso para extracción del hidrocarburo, además facilitan el mantenimiento, la reparación y cualquier otra actividad relacionada con el pozo”, acentúa el arquitecto Alejandro Gutiérrez. Con las Macroperas el diagrama de flujo de extracción es más simple. El proceso da comienzo con el pozo del cual salen las líneas de descarga que llegan a los cabezales de recolección para enviar la extracción a separadores difásicos de líquido y aceite. Una vez separados, se almacena el recurso para ser bombeado a la central de almacenamiento.

Es de resaltar que la propuesta constructiva de Alma Cid rompe con los paradigmas tradicionales en el diseño de este tipo de infraestructura. “En otros países o regiones las Macroperas no tienen las dimensiones ni la movilización de volúmenes de terrecerías que tiene este proyecto. Son menores los requisitos de calidad, seguridad y control ambiental, que los exigidos por PEMEX.”, señala, Alejandro Gutiérrez. Para la empresa, el mayor reto constructivo fue cumplir a tiempo con la entrega, lo cual implicó mover miles de metros cúbicos de material del sitio (250 mil m3 en promedio, equivalentes a llenar de tierra cinco veces, el Estadio Azteca), en aproximadamente tres o cuatro días. Para lograrlo se utilizaron, por cada plataforma, alrededor de dieciocho máquinas y cincuenta camiones simultáneamente. En efecto, Alma Cid, requirió de estaciones GPS y maquinaria pesada de gran capacidad, para optimizar el tiempo y hacer una entrega según la programación acordada.

El concreto a la obra Los criterios de selección para materiales se consideraron bajo un manejo sustentable; es decir, se utilizaron únicamente materiales del sitio, mitigando los impactos negativos en el medio ambientales. Dos fueron las situaciones en las que el uso del concreto fue indispensable para sortear peligros y caminos de difícil acceso, así como concreto de revestimiento especial compatible con las condiciones climáticas, señala, Alejandro Gutiérrez. “La primera fue en la edificación de puentes, para sortear ríos de respuesta rápida, que obstruían la llegada al sitio de obra. Para la seguridad, calidad, estabilidad estructural y soporte de las estructuras se utilizó gran cantidad de metros cúbicos de concreto. En la cimentación de los puentes se diseñaron zapatas de 100 m3 de concreto reforzado que, además de soportar a la estructura, son capaces de resistir la fuerza de los ríos en las condiciones extremas. La segunda, en el relleno fluido de las plataformas. Por cuestiones climáticas, el revestimiento de las instalaciones requería de un material seguro, permeable, resistente y durable. El relleno se colocó alrededor de los contra pozos para garantizar que las perforadoras siempre tuvieran un área de trabajo firme y segura”, comentó. Por su parte, la calidad de los materiales de terraplén fue mejorada al mezclar cemento con materiales del sitio. Lo anterior, dio como resultado, pavimentos con un alto grado de capacidad de carga, para sopor-

tar la logística y trabajos en la obra, propagando su permeabilidad, resistencia y duración. Fue todo un reto el colado en el sitio, detalla Alejandro Gutiérrez, “el gran volumen de concreto monolítico que requiere cada elemento estructural y las distancias entre las plantas de concreto y el sitio, hicieron del colado toda una hazaña. Para asegurar el abastecimiento suficiente del material, se solicitaban las ollas con veinte días de anticipación, entre muchas otras actividades. De tal suerte, que la logística fue determinante para realizar justo a tiempo las obras de colado”. Así las cosas, el proyecto de Macroperas en Chicontepec tiene un gran compromiso con la seguridad. Las estructuras deber ser construidas con mucha calidad y resistencia. La instalación de equipos de cientos de toneladas y la circularan cotidiana de miles de pipas dependen de la seguridad y calidad de la edificación.

Cabe decir que… En el proceso de construcción de la Macropera, Alma Cid, involucró un equipo de profesionales altamente capacitados, al igual que maquinaria y equipo especial. En el sitio se trabajaron simultáneamente ingenieros, topógrafos, geólogos y operadores, al tiempo que se movilizaban tractores D8 y D9, motoconformadoras, vibrocompactadores, compactadores pata de cabra, excavadoras, retroexcavadoras y payloders.

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Mejor en concreto

“Sigue el camino amarillo”… le dijeron a Dorothy en El mago de Oz; pero también puede seguirlo ahora en otros colores. Raquel Ochoa Fotos: Cortesía de NighTec Concrete Pavers

¿

Al rescate del planeta, la seguridad, la calidad, la estética o el romanticismo? Los adoquines de concreto brillantes van más allá de satisfacer una sola necesidad, el uso de estos materiales depende de las necesidades del usuario, a la vez que brinda soluciones sustentables en la construcción de un mundo más brillante. ¿Qué tanto puede influir el hombre y sus innovaciones en el bienestar del planeta y en las generaciones futuras? La pregunta cobra importancia en la actualidad ante los desafíos que enfrenta la humanidad por construir un mejor habitat para vivir. La ola de innovaciones en proyectos verdes busca en la naturaleza las soluciones a los desafíos por un mejor cuidado al planeta. En 2006, dos entusiastas emprendedores alemanes (Joschen Möller y Henning Mack) de la empresa NighTec, con sede en Alemania, dieron forma a NighTec, una propuesta brillante que transforma a los simples adoquines de concreto en fuentes auto recargables que iluminan la oscuridad. Desde luego, las nuevas tecnologías transforman todo, desde la

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Un mundo brillante bajo sus pies

forma de trabajar y producir, hasta las de vivir. El conocimiento ha conquistado distintos espacios del desarrollo del hombre, dejando a su paso innovadoras propuestas que acercan a la actividad humana a una mejor forma de vivir y convivir. Joschen Möller y Henning Mack, especialistas en el desarrollo y la producción de materias primas foto luminiscentes para la industria manufacturera, casi siete años después de su creación, y en busca de mejores soluciones para alcanzar aplicaciones innovadoras en beneficio de la actividad humana, arrojan al mercado de pavimentos luminosos, un producto perfeccionado con niveles de rendimiento, optimización, calidad y resistencia superiores a los del anterior NighTec. De esta manera, Eco-verde, el nuevo adoquín de concreto brillante, tiene como principio innovador la convergencia de seguridad, calidad, ahorro de energía, cuidado al medio ambiente y estética, todo en un solo concepto.

Mejor por… sustentable • Se trata de un concepto ecológico basado en polímeros de concreto. • Tiene un efecto de tres veces por arriba de la resistencia de los pavimentos tradicionales. • Supera los estándares de salida foto luminiscente. • Brinda 60 horas de resplandor. • Alcanza excelentes propiedades mecánicas y químicas resistentes a los ácidos. • Puede ser utilizado en interiores o exteriores.

En entrevista para Construcción y Tecnología en Concreto, Hennig Mack, explica las fortalezas y ventajas del uso y manejo de los adoquines de concreto en la construcción de pavimentos brillantes: “NighTec es un diseño con efecto brillante en el concreto, dando como resultado pavimentos que se iluminan en la oscuridad, sin necesidad de conexiones eléctricas, es el elemento perfecto para construir un mundo más brillante”. Hasta la fecha, los productos fosforescentes en gran medida se han limitado a las industrias de la seguridad y el juguete con el

desempeño relativamente débil noctilucentes -señala el entrevistado-, “los productos NighTec son diferentes. Tienen niveles luminosos significativos y mantienen su rendimiento noctilucentes más allá de las expectativas del estándar, permitiendo interesantes aplicaciones innovadoras de productos foto luminiscente para los mercados industriales y de usuarios finales”. La clave de los adoquines brillantes es el concreto “Light recyclers” de alta resistencia, añade el mismo Hennig Mack, “lo que significa que re-utilizan la luz

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Mejor en concreto

de electricidad minimizando la emisión de gases dañinos en la construcción de un planeta verde. La idea en la optimización del consumo de energía está en el reciclaje. Tal concepto no podía escapar a los creadores de los adoquines de concreto brillante. El ahorro de energía de Ecoverde comienza en su proceso de almacenamiento, a partir de la luz natural o artificial, una vez colocados iluminaran la noche.

Principios sustentables del día o la artificial, en una etapa posterior, logrando un proceso de transformación en donde la luz vieja, genera luz nueva. Para alcanzar la reutilización de la luz, fue necesaria la creación del concepto Eco-verde, que es un producto ecológico a base polímetros de concreto. Eco-verde tiene un efecto tres veces por arriba de la resistencia de los pavimentos tradicionales, al mismo tiempo que supera los estándares de salida foto luminiscente, con más de 60

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horas de resplandor, alcanzando excelentes propiedades mecánicas y químicas resistentes a los ácidos. Este producto puede ser utilizado en interiores o exteriores. ¡Tan sólo basta colocarlos y listo! Comienzan su trabajo estético y de iluminación sin necesidad de mantenimiento”. Actualmente el ahorro de energía eléctrica es un elemento fundamental en el aprovechamiento de los recursos energéticos; ahorrar implica disminuir los consumos de combustibles en la transformación

Construcción y Tecnología en concreto

El concepto está en su capa superior foto luminiscente que se une a la base de concreto creando una unidad foto luminiscente. Así, el uso de estos adoquines de concreto brillante está pensado para construir espacios con productos ligeros, sin fuentes de energía artificial y cuidando al medio ambiente. “El consumo racional de energía preserva los recursos naturales, la idea fue crear un producto foto luminiscente que optimizará y maximizara la energía natural o artificial, a partir del reciclado, logrando soluciones alternativas que reducen el consumo de los recursos naturales”, enfatiza el directivo de NighTec. La arquitectura, paisajismo, interiorismo e infraestructura urbana, pueden optar por el uso y manejo de este material ya que implica funcionalidad y expansión de la energía reciclada, así como la prolongación del ciclo de vida del pavimento. “Cuando la oscuridad llega o las luces se apagan, las marcas foto luminiscentes son una guía segura. Debido a la intensidad y la duración de su resplandor, sus aplicaciones van más allá de unas cuantas horas. Para las fábricas que operan en la noche y necesitan medidas de seguridad adicionales o durante largos apagones, el efecto foto luminiscente de los adoquines

de concreto son capaces de emitir suficiente resplandor para perfilar la oscuridad, aportando no sólo calidad de vida, sino seguridad y tranquilidad”, expresa el entrevistado.

Transparencia y resplandor El gran desafío en la fabricación del adoquín de concreto brillante fue “conseguir la transparencia deseada y cuidar que los niveles de Ph, durante el proceso de curado, no afectaran al producto. Como es de todos conocidos, el concreto no permite que la luz penetre en el material, convirtiéndose en uno de los factores a vencer para la creación de soluciones foto luminiscente para espacios significativos, que necesitan de la más alta calidad para el uso final. Las nuevas tecnologías hicieron posible el desarrollo y producción de este concreto brillante optimizando el insumo al máximo para obtener un efecto foto luminiscente sin alterar sus propiedades mecánicas ni químicas. El efecto glow in the dark o “brillo de noche” pierde sólo el 10% de su potencia en un periodo de más de 10 años. Para Hennig Mack, este innovador producto puede reproducirse fácilmente, dependiendo de las necesidades de sus fabricantes, ya que el desarrollo de materias primas permiten la creación del efecto Light recycling manteniendo todas las propiedades estándar. Los creadores del brillante producto comentan que “el efecto resplandor de iluminación es el de “fosforescencia”, diferente totalmente al concepto de fluorescencia. Con la fosforescencia, los materiales luminiscentes gozan de luz propia e iluminando los espacios oscuros. Este efecto es llamado comúnmente “brillo en la oscuridad”, indica el entrevistado.

Normatividad Los adoquines brillantes pertenecen a la serie de productos Eco-verde y son los productos de concreto con polímero con niveles más altos y más brillante del mercado, que se fabrican en Alemania acorde con la norma DIN 1338 para adoquines de concreto. La DIN 1338 es una norma alemana

que, aunque difiere -en algunos detalles- del estándar americano o australiano, satisface todos los requisitos de las normas internacionales, superando todos los estándares de salida foto luminiscente. Así las cosas, los adoquines de concreto brillante actualmente son de los productos foto luminiscente más importantes en Europa, América del Norte y Australia.

www.imcyc.com

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Mi

OBRA en concreto

¿Quién está en la foto?: Arq. Gustavo López Padilla (Realizó un viaje de estudio sobre la calidad urbana y arquitectónica de Manhattan). ¿Dónde se encuentra?: "Frente a la fachada del edificio de la Fundación Ford, ubicado en 320 East 43 Rd street en Manhattan, Nueva York. Al fondo se ve el emblemático edificio Chrysler". ¿Por qué se tomó una foto en esta obra?: "La Fundación Ford representa una de las obras mejor logradas del movimiento moderno racionalista, con la incorporación de un jardín interior cubierto en la esquina principal del edificio, representando una visionaria e interesante propuesta sustentable". Dato relevante: "El edificio de la Fundación Ford es un proyecto de Kevin E. Roche y John Dinkeloo del año de 1967". Estimado lector: ¡Queremos conocer tus fotos! Mándalas a: [email protected]

CONCRETO VIRTUAL

Gabriela Celis Navarro

Una de las revistas más famosas

E

n este 2013 en que nuestra revista cumple 50 años de haber comenzado su publicación, qué mejor que reconocer la labor de otra gran publicación nacida en 1930, la revista francesa L´architecture d’auhjourd’hui, que fuera fundada y dirigida por el arquitecto organicista André Bloc. A través de su página web (en francés), usted podrá conocer muchos de los temas sobre grandes y pequeñas obras, muchas de ellas realizadas en concreto. Sin duda, revisar esta página es acercarse al mundo de la construcción, no sólo francesa sino mundial.

www.larchitecturedaujourdhui.fr/en

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Construcción y Tecnología en concreto

PUNTO DE FUGA Índice de anunciantes

Manos de concreto

Gabriela Celis Navarro

Foto: http://farm6.staticflickr.com.

E

l escultor chileno Mario Irarrázabal es famoso por sus esculturas en las cuales, por lo general, presenta grandiosas manos que parecen salir de la tierra; como si en el interior de la misma moraran gigantes. Uno de estos ejemplos es la llamada Mano del desierto, una escultura que se localiza a 75 km de la ciudad de Antofagasta, en su país natal. Para el autor, es una representación de las víctimas de la injusticia y la tortura durante la dictadura militar chilena. La pieza está hecha con concreto armado; tiene una altura de 11 metros y fue inaugurada el 28 de marzo de 1992. Para su mantenimiento existe una Corporación que fue la que en principio, costeó la obra y le da seguimiento a los operativos de limpieza, dado que no obstante su belleza, la obra no está exenta del vandalismo y del grafiti. Existen otras esculturas similares del autor, una localizada en Playa Brava, en Punta del Este; otra en el Parque Juan Carlos I, en Madrid, España, y una más en Venecia.

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2ª DE FORROS

IMCYC

3ª DE FORROS

HENKEL

4ª DE FORROS

ONNCCE 1

Andamios atlas

3

SUBMARELHER 23

comex 25

CICM 47

idm 49

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AGOSTO 2013

Construcción y Tecnología en concreto

Foto: http://upload.wikimedia.org.

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