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1.
Construcción
Conjunto
de procedimientos llevados a cabo para levantar
diversos tipos de estructuras. Las principales
tendencias actuales en la construcción
se alejan del trabajo manual a pie de obra y
se orientan hacia el montaje en el lugar de
la obra de componentes mayores y más
integrados, fabricados en origen. Otra característica
de la construcción moderna relacionada
con las mencionadas tendencias es la mayor coordinación
de las dimensiones, lo que significa que las
edificaciones se diseñan, y los componentes
se fabrican en una variedad de módulos
estándar, lo que reduce mucho las operaciones
de corte y ajuste a pie de obra. Otra tendencia
es la construcción o rediseño
de grandes complejos y estructuras como los
centros comerciales, ciudades dormitorio, campus
universitarios y ciudades enteras o sectores
de las mismas. |
Los
principales elementos de un edificio son los siguientes:
1) los cimientos, que soportan y dan estabilidad al
edificio; 2) la estructura, que resiste las cargas
y las trasmite a los cimientos; 3) los muros exteriores
que pueden o no ser parte de la estructura principal
de soporte; 4) las separaciones interiores, que también
pueden o no pertenecer a la estructura básica;
5) los sistemas de control ambiental, como iluminación,
sistemas de reducción acústica, calefacción,
ventilación y aire acondicionado; 6) los sistemas
de transporte vertical, como ascensores o elevadores,
escaleras mecánicas y escaleras convencionales;
7) los sistemas de comunicación como pueden
ser intercomunicadores, megafonía y televisión
por circuito cerrado, o los más usados sistemas
de televisión por cable, y 8) los sistemas
de suministro de electricidad, agua y eliminación
de residuos.
2.
Condiciones del suelo
Si
se pretende construir una obra en una zona con tradición
sísmica, se deberá investigar el tipo
de suelo a una profundidad considerable. Es evidente
que deberán evitarse las fallas en la corteza
terrestre bajo la superficie. Ciertos suelos pueden
llegar a licuarse al sufrir terremotos y transformarse
en arenas movedizas. En estos casos debe evitarse
construir o en todo caso los cimientos deben tener
una profundidad suficiente para alcanzar zonas de
materiales sólidos bajo el suelo inestable.
Se han encontrado suelos arcillosos que se llegan
a expandir hasta 23 cm o más al someterlos
a largos periodos de humedecimiento o secado, con
lo que se producen potentes fuerzas que pueden cizallar
o fragmentar los cimientos y elevar edificios poco
pesados. Los suelos con alto contenido orgánico
llegan a comprimirse con el paso del tiempo bajo el
peso del edificio, disminuyendo su volumen inicial
y provocando el hundimiento de la estructura. Otros
tienden a deslizarse bajo el peso de las construcciones.
Los terrenos modificados de alguna forma suelen tener
un comportamiento diferente, en especial cuando se
ha añadido o se ha mezclado otro tipo de suelo
con el original, así como en aquellos casos
en que el suelo se ha humedecido o secado más
de lo normal, o cuando se les ha añadido cemento
u otros productos químicos como la cal. A veces
el tipo de suelo sobre el que se proyecta construir
varía tanto a lo largo de toda la superficie
prevista que no resulta viable desde el punto de vista
económico o no es posible edificar con seguridad.
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Por
tanto, los análisis geológicos
y del suelo son necesarios para saber si una
obra proyectada se puede mantener adecuadamente
y para hallar los métodos más
eficaces y económicos.
Si hay una capa rocosa firme a corta distancia
bajo la superficie de la obra, la resistencia
de la roca permitirá que la extensión
sobre la que descanse el peso de la construcción
no tenga que ser demasiado grande. A medida
que se van encontrando rocas y suelos más
débiles, la extensión sobre la
que se distribuirá el peso deberá
ser mayor. |
3.
Tipos de cimientos
Los
tipos de sistemas de cimentación más
comunes se clasifican en profundos y superficiales.
Los sistemas superficiales se encuentran a poca distancia
bajo la base del edificio, como las losas continuas
y las zapatas. Los cimientos profundos se extienden
a varios metros bajo el edificio, como los pilotes
y los pozos de cimentación. La elección
de los cimientos para un edificio determinado dependerá
de la fortaleza de la roca y el suelo, la magnitud
de las cargas estructurales y la profundidad del nivel
de las aguas subterráneas.
Los cimientos más económicos son las
zapatas de hormigón armado, empleados para
edificios en zonas cuya superficie no presenta dificultades
especiales. Estos cimientos consisten en planchas
de hormigón situadas bajo cada pilar de la
estructura y una plancha continua (zapata continua)
bajo los muros de carga.
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Los
cimientos de losa continua se suelen emplear
en casos en los que las cargas del edificio
son tan grandes y el suelo tan poco resistente
que las zapatas por sí solas cubrirían
más de la mitad de la zona de construcción.
Consisten en una losa de hormigón armado,
que soporta el peso procedente de los soportes.
La carga que descansa sobre cada zona de la
losa no es excesiva y se distribuye por toda
la superficie. En las cimentaciones bajo edificios
de gran envergadura, las cargas se pueden repartir
por medio de nervaduras o muros cruzados, que
rigidizan la losa. |
Los
pilotes se emplean sobre todo en zonas en las que
las condiciones del suelo próximo a la superficie
no son buenas. Están fabricados con madera,
hormigón o acero y se colocan agrupados en
pilares. Los pilotes se introducen a determinada profundidad
dentro de la roca o suelo y cada pilar se cubre con
una capa de hormigón armado. Un pilote puede
soportar su carga tanto en su base como en cualquier
parte de su estructura por el rozamiento superficial.
La cantidad de pilotes que debe incluirse en cada
pilar dependerá de la carga de la estructura
y la capacidad de soporte de cada pilote de la columna.
Los pilotes de madera o vigas son troncos de árboles,
con lo que su longitud resulta limitada. En cambio,
un pilote de hormigón puede tener una altura
aceptable y se puede introducir por debajo del nivel
freático. En edificios muy pesados o muy altos
se emplean pilotes de acero, llamados por su forma
pilotes en H, que se introducen en la roca, a menudo
hasta 30 m de profundidad. Con estos pilotes se alcanza
más fácilmente una mayor profundidad
que con los pilotes de hormigón o madera. Aunque
los pilotes de acero son mucho más caros, su
coste está justificado en los grandes edificios,
que suelen representar una importante inversión
financiera.
Los cimientos de zapatas rígidas se emplean
cuando hay un suelo adecuado para soportar grandes
cargas, bajo capas superficiales de materiales débiles
como turba o tierra de relleno. Un cimiento de zapatas
rígidas consiste en unos pilares de hormigón
construidos en forma de cilindros que se excavan en
los lugares sobre los que se asentarán las
vigas de la estructura. Estos cimientos soportan las
cargas del edificio en su extremo inferior, que suele
tener forma de campana.
| 4.
Sistemas eléctricos y de comunicación
La extensión del uso de electricidad,
teléfono, equipos de transmisión
por fax, circuitos cerrados de televisión,
intercomunicaciones, alarmas y sistemas de seguridad,
ha supuesto un aumento en la cantidad de cableado
que se instala en las obras. Los cables principales
se tienden verticalmente en conductos abiertos
que se ramifican por cada planta a través
de los techos de las mismas o debajo de las
baldosas.
La electricidad que necesitan las obras ha aumentado
a causa de los numerosos y complejos equipos
que se instalan. Para evitar las consecuencias
de fallos en el suministro se suelen instalar
equipos generadores de emergencia en muchas
obras, que en algunos casos, como en zonas alejadas,
disponen de sus propios sistemas para generar
energía. Cuando se utilizan generadores
diesel o de turbina de gas, el calor que producen
las máquinas puede aprovecharse para
otros usos del edificio.
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5.
Control Ambiental
En muchos países se han desarrollado importantes
avances en sistemas de control de calefacción,
refrigeración, ventilación, iluminación
y de sonidos. En la mayoría de los grandes
edificios se ha estandarizado el aire acondicionado
para todo el año. Algunas zonas de los edificios
se refrigeran incluso en invierno, dependiendo de
la distancia entre los muros exteriores y del calor
que pueden generar la iluminación, los equipos
eléctricos o la actividad humana dentro del
edificio. Al mejorar el nivel y la calidad de la iluminación,
el coste de los sistemas mecánicos y eléctricos
en los edificios grandes ha crecido en mayor medida
que en las casas familiares. Estos costes pueden llegar
a suponer un tercio o un cuarto del coste total de
la construcción.
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