Pantallas de pilotes secantes

http://geojuanjo.blogspot.com.es/

Las pantallas continuas de pilotes secantes se emplean cuando las filtraciones entre pilotes (tangentes o separados), pueden poner en riesgo la pantalla o los terrenos que sustenta. En este caso, primero se hacen unos pilotes sin armadura, a distancia inferior a su diámetro, y luego los pilotes intermedios cuando el hormigón de los laterales todavía está fresco. Estos últimos pilotes son los que deben ir convenientemente armados.

El proceso constructivo presenta las siguientes fases:

1. Construcción de muro guía.

2. Perforación de pilotes secundarios.

3. Hormigonado de pilotes secundarios.

4. Perforación de pilotes primarios.

5. Colocación de la armadura en pilotes primarios.

Ejecución de pantalla de pilotes secantes. Franki Foundations

Os dejo a continuación un vídeo de la empresa Keller donde se describe el procedimiento constructivo de un pozo de gran diámetro utilizando para ello una pantalla previa de pilotes secantes.

Referencia:

YEPES, V. (2020). Procedimientos de construcción de cimentaciones y estructuras de contención. Colección Manual de Referencia, 2ª edición. Editorial Universitat Politècnica de València, 480 pp. Ref. 328. ISBN: 978-84-9048-903-1.

Curso:

Curso de Procedimientos de Construcción de cimentaciones y estructuras de contención en obra civil y edificación.

Licencia de Creative Commons
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¿Ver las obras a través de la valla? Aprendizaje práctico con Youtube

JubiladosEste es el paradigma de las obras: siempre existen personas mayores, normalmente jubilados, que desde la valla se pasan todo el día, día tras día, hasta acabar la obra, observando y criticando lo que ven y se hace. Si nuestros alumnos tuviesen el tiempo suficiente de ver una obra completa y se les comentara día a día los errores y las bondades de lo que allí ocurre, la experiencia conseguida sería magnífica.

Por ello, para asignaturas como «Procedimientos de Construcción», muchas veces las explicaciones en clase serían insuficientes sin la experiencia de la visualización de las obras. Para ello nuestros alumnos tienen un trabajo de curso sobre la observación de una obra en concreto y su informe final. Aunque con la crisis actual, el tema se complica cada vez más.

Para hablar de este tema de las «vallas», os dejo una charla de Juan José Rosas, ingeniero de caminos experto en geotecnica, que a través de su blog «Geojuanjo» nos deja periódicamente información y curiosidades sobre su especialidad. Os recomiendo que veáis este vídeo donde habla de la «observación» de las obras. Si no tenenos una «valla» cerca, lo mejor es Youtube, que es la «valla universal».

Andamios tubulares

Los andamios son estructuras auxiliares y desmontables cuya misión es facilitar el acceso de los operarios y de los materiales de forma segura a los lugares requeridos para la construcción. El montaje de los andamios tubulares es sencillo, pero requiere de una mínima formación, en la que se tengan en cuenta las características del suelo, el replanteo, la realización de anclajes… Todo esto requiere una planificación previa que evitará incidencias importantes una vez iniciado el montaje.

Ejemplo de andamio multidireccional de la marca Layher.

Las normas preventivas a tener en cuenta en el caso de los andamios son el Real Decreto 2177/2004 sobre equipos de trabajo en altura, así como todas las normas sectoriales o locales que lo desarrollan. Entre las sectoriales, destacar el Convenio General del Sector de la Construcción, que incluye un apartado específico. A continuación, os dejo un vídeo sobre las medidas de seguridad para este tipo de estructuras auxiliares.

En este otro, vemos el montaje de un andamio tubular.

Referencias:

Cursos:

Curso de estructuras auxiliares en la construcción: andamios, apeos, entibaciones, encofrados y cimbras.

 

Construcción del puente Gerald Desmond, en California

Ejecución del Gerald Desmond Bridge (California)

El Departamento de Transportes de California adjudicó a FCC el proyecto para el diseño, la sustitución y la construcción del puente obsoleto Gerald Desmond en el Puerto de Long Beach, en Los Ángeles. El contrato, que FCC abordará en consorcio con la italiana Impregilo y la local Shimmick, consiste en el diseño y construcción del nuevo puente, que sustituirá al histórico del mismo nombre de la capital californiana.

El anterior puente se construyó en 1968, levantándose sobre el mar unos 45 m, lo que dejaba a los cargueros de la época un margen para pasar por debajo de más de seis veces su tamaño. La construcción de un nuevo puente, 18 m más alto que el actual, inmediatamente al norte del actual, que será demolido una vez finalizada la construcción.

A continuación, os dejo un vídeo de PROIN3D en el que se explica su construcción (realizado para la oferta del Gerald Desmond Bridge de FCC).  A partir del minuto 6:00 se puede ver el funcionamiento de una autocimbra superior. Espero que os guste.

El uso de blogs en la docencia de la asignatura de Procedimientos de Construcción

YEPES, V. (2013). El uso de blogs como herramienta de enseñanza y aprendizaje en la asignatura de procedimientos de construcción. III Jornadas Internacionales de Enseñanza de la Ingeniería Estructural de ACHE, 12-13 de junio, Valencia, pp. 316-327. ISNB: 978-84-89670-77-8

RESUMEN

El uso de blogs se está convirtiendo rápidamente en algo habitual en nuestra vida diaria. Por otra parte, las tecnologías no cambian por sí solas la enseñanza y el aprendizaje, pero pueden ayudarnos a introducir nuevas metodologías y nuevos entornos para aprender. Procedimientos de Construcción es una asignatura donde un vídeo o una imagen constituyen herramientas muy importantes para entender cómo se construye una estructura o cómo trabaja una máquina. Por estas razones, se ha creado un blog que, además, sirviese de repositorio de información. Además, las redes sociales tales como Facebook, LinkedIn o Twitter se emplean para difundir su contenido y llegar de forma más directa a los estudiantes. El objetivo de esta comunicación es explicar la experiencia del autor en el uso de los blogs como herramienta de enseñanza en las clases y presentar la percepción de los estudiantes del uso de esta herramienta como aprendizaje.

PALABRAS CLAVE:  blog, redes sociales, procedimientos de construcción, innovación docente, nuevas tecnologías, análisis multivariante

1.   Introducción

Las nuevas tecnologías, las redes sociales y los blogs han transformado rápidamente la forma de comunicación entre las personas. Cualquier noticia o acontecimiento en cualquier parte del mundo se conoce prácticamente de forma instantánea. El uso de las redes sociales en el desarrollo de la Educación Superior es una muestra evidente de las formas de interacción que permite una comunicación fluida y dinámica entre los profesores y los alumnos.

Los blogs constituyen una de las herramientas más representativas de esta filosofía, pues ofrecen flexibilidad, adaptabilidad e integración con otras herramientas. Una página web actúa como un registro, se actualiza de forma fácil y frecuente. Los usuarios pueden aportar fácilmente información en sus blogs usando un browser, un software especializado en blogs, vía teléfono móvil o por correo electrónico. Por otra parte, las tecnologías no cambian por sí solas la enseñanza y el aprendizaje, pero pueden ayudarnos a introducir nuevas metodologías y nuevos entornos para aprender. Los blogs constituyen una nueva frontera para muchos profesores, siendo la investigación del uso de los blogs en la enseñanza escaso. Pero, ¿pueden estas herramientas usarse para mejorar la enseñanza y el aprendizaje?

Procedimientos de Construcción es una asignatura donde la visualización de un vídeo (por ejemplo, procedente de Youtube), constituye una herramienta relevante para entender cómo se construye una estructura o cómo trabaja una máquina. Hasta hace bien poco, las únicas facilidades disponibles pasaban por la visualización de fotografías, catálogos, transparencias o presentaciones en Power Point [1]. Sin embargo, en ocasiones se hace complicado explicar y entender un procedimiento, salvo que nos desplacemos a una obra. Por esta razón, creamos un blog específico para la docencia de la asignatura, que además, sirviese de repositorio de información y actuase como banderín en enganche en la motivación e interés de los alumnos. Todo el contenido se basa en libros, apuntes o información extraída de internet. Además, las redes sociales tales como Facebook, LinkedIn o Twitter se instrumentan para difundir el contenido y llegar de forma más directa a los estudiantes. Un foro o cualquier clase de red social permiten a los estudiantes encontrarse con muchos otros como él. Estas tecnologías facilitan la comunicación, la colaboración y la construcción de comunidades virtuales. Además, permite a los estudiantes aprender y aprovechar el conocimiento generado por terceros.

El objetivo de esta comunicación es explicar la experiencia del autor en el uso de los blogs como herramienta de enseñanza en las clases de Procedimientos de Construcción y presentar la percepción de los estudiantes del uso del blog como instrumento de aprendizaje. Esta posibilidad, tal y como se puede ver en la Tabla 1, forma parte de un entramado de comunicación interconectado con entornos y herramientas de elevada potencia de comunicación.

 

Tabla 1. Entornos y enlaces sobre Procedimientos de Construcción

2.   La asignatura de Procedimientos de Construcción

Las obras y las construcciones que el hombre realiza para satisfacer necesidades básicas como la seguridad, la vivienda o los transportes, deben ejecutarse siguiendo cierto orden o plan preestablecido según un conjunto de normas o reglas capaces de asegurar su éxito. Pues bien, los procedimientos de construcción constituyen “los distintos procesos, sistemas y métodos disponibles para hacer realidad una obra siguiendo para ello un conjunto ordenado de reglas o prácticas constructivas basadas en la experiencia y en los conocimientos técnicos y científicos disponibles en ese momento, todo ello para conseguir construcciones útiles, seguras, económicas, estéticas, medioambientalmente aceptables y, a ser posible, perdurables en el tiempo” [2].

Los antecedentes de esta asignatura hay que buscarlos en el año 1939. Se orienta en su origen hacia el empleo de una serie de máquinas y medios auxiliares que empiezan a estar presentes en las obras de aquel momento, en un país en plena reconstrucción. En sus inicios el contenido del programa incluía nociones sobre hormigoneras, equipos de bombeo, aire comprimido, maderas y cables. Era una asignatura de segundo año de la Escuela de Madrid que empezó a impartir el primer titular de la cátedra, el ingeniero alcoyano D. José Juan-Aracil Segura.

La asignatura va aumentando sus contenidos a principios de los años cuarenta, coincidiendo con la entrada en España de las primeras máquinas de obras públicas, fruto de la ayuda americana. Pasa a ser una materia anual que recibe el nombre de Maquinaria y Medios Auxiliares de Obra, que se imparte en el tercer curso del plan de estudios de la Escuela, en aquel momento de cinco años. Con el transcurso del tiempo, en España se van construyendo obras cada vez más complejas (presas, túneles, carreteras, etc.). Ello obliga a incluir en el programa las últimas novedades. Sin embargo, el abanico de maquinaria empieza a ser tan amplio que se abandona la explicación pormenorizada de cada máquina y se empieza a dedicar más tiempo a la gestión y funcionamiento de las máquinas y a su organización dentro del proceso constructivo. La asignatura pasa a llamarse Maquinaria Auxiliar y Organización de Obras, y en su programa se incluyen temas relacionados con el alquiler de maquinaria, talleres de obra y a entretenimiento y conservación de los equipos. En el año 1975 se suprime en la Escuela de Madrid la asignatura de Construcción y el Claustro aprueba crear una asignatura denominada Procedimientos Generales de Construcción y Organización de Obras, recomendando que se potencien los temas relacionados con la organización de obras, planificación, control y optimización de recursos.

En Valencia, la asignatura en el Plan anterior se denominó “Procedimientos Generales de Construcción y Organización de Obras” para pasa al nombre más corto de “Procedimientos de Construcción”, y su versión reducida para algunas especialidades de ingeniero de obras públicas, “Maquinaria y Medios Auxiliares”. En el actual plan de estudios, la asignatura se ha dividido en dos partes. En el grado de ingeniería civil, las asignaturas se denominan “Procedimientos de Construcción I y II”, mientras que en el grado de ingeniería de obras públicas, reciben el nombre de “Tipologías y Procedimientos de las Construcciones Civiles I y II”. Estas asignaturas se ubican en el segundo curso y cada una de ellas tiene 4,5 créditos en cada cuatrimestre. En el propio blog quedan descritos los programas y la bibliografía asociada.

3.   Descripción del blog de la asignatura

La fecha de nacimiento del blog (http://procedimientosconstruccion.blogs.upv.es/) es el 15 de septiembre de 2012, es decir, se inicia con el comienzo del curso académico 2012-2013. Una de las necesidades que pretendía cubrir el blog era la de organizar toda la información adicional que, de forma habitual se venía utilizando en clase, pero que se encontraba dispersa y poco accesible al alumno. Así por ejemplo, a veces se recogían noticias de prensa, fotografías o vídeos sobre maquinaria y técnicas constructivas que, de un curso para otro, en ocasiones se perdía o no podía recuperarse por parte del alumno como material para otras asignaturas. Sobre estos post los alumnos realizan tareas complementarias y grupales, de forma que el blog se convierte en una herramienta viva, cuyos contenidos se actualizan y amplían constantemente. Además, pretende de servir de referencia a los alumnos en su futuro académico y profesional. Un aspecto interesante es la posibilidad que brinda el blog de insertar objetos docentes (vídeos educativos o laboratorios virtuales) procedentes del programa Docencia en Red de la Universitat Politècnica de València, así como su vinculación a la página de la asignatura alojada en la plataforma Poliformat.

En la Figura 1 se puede observar el aspecto del blog. Se trata de ir colgando, sin solución de continuidad, y año tras año, información relevante al alumno que le permita conocer mejor, por sus propios medios, un aspecto concreto. Además, se incluye información sobre el programa de la asignatura, los apuntes docentes, un thesaurus con más de 2000 términos (muchos traducidos al inglés, con hipervínculos a información adicional) y una lista de ingenieros eminentes.

Blog1

Figura 1. Aspecto del blog de la asignatura de Procedimientos de Construcción.

4.   Análisis de la percepción de los alumnos

Para conocer la percepción de los alumnos respecto a la puesta en marcha del blog de la asignatura, se ha diseñado un cuestionario para realizar una encuesta anónima. Con el objeto de obtener la información necesaria para realizar la investigación, el cuestionario se ha dividido en dos partes: la primera trata de caracterizar al individuo, preguntando el grupo al que pertenece, el sexo, la edad, la calificación obtenida en la asignatura y la dedicación prestada (horas de estudio semanales); en la segunda se plantearon 18 preguntas para conocer la opinión del encuestado respecto al blog utilizando una escala Likert de 5 opciones para las respuestas: 1) muy de acuerdo, 2) de acuerdo, 3) a medias, 4) en desacuerdo, 5) muy en desacuerdo.

4.1.     Caracterización de la encuesta realizada

Se ha realizado una muestra de conveniencia no probabilística a los alumnos de la asignatura Procedimientos de Construcción I, tras haberla cursado. El total de matriculados es de 148, de los cuales 80 pertenecen al grupo F y 68 al grupo G. El tamaño de la muestra ha sido N = 122. El nivel de confianza utilizado es del 95%, con p=q=0,5, lo cual implica un error muestral del 3,7%.

Las respuestas recibidas al cuestionario fueron de 63 para el grupo F (78,75% de los alumnos de este grupo) y de 59 para el grupo G (86,76% de los posibles). Los alumnos encuestados fueron 89 (72,95%), mientras que las alumnas fueron 33 (27,05%). En cuanto a grupos de edades, entre 18 y 19 años respondieron 69 (56,55%), entre 20 y 21 años respondieron 33 (27,05%) y con 22 o más contestaron 19 (15,57%), no contestando a esta pregunta un alumno (0,82%).

También se preguntó sobre la nota obtenida en la asignatura: 5 alumnos con sobresaliente (4,10%), 36 con notable (29,51%), 69 aprobados (56,55%), 11 suspensos (9,02%) y un alumno no presentado (0,82%). En cuanto a las horas de estudio, 34 alumnos (27,87%) manifestaron que estudiaban menos de 1 hora a la semana, 74 (60,66%) dedicaban entre una y tres horas y 14 alumnos (11,47%) más de tres semanales. En la Figura 2 se ha representado la caracterización de la muestra analizada.

Clipboard01

Figura 2. Caracterización de la muestra analizada.

La herramienta de tratamiento de datos y análisis estadístico ha sido SPSS 17. A continuación se examinan las variables y se aplica un análisis multivariante para interpretar los resultados.

4.2.     Análisis estadístico descriptivo

La Tabla 1 recoge la media y la desviación típica obtenidas para cada una de las 18 preguntas realizadas a los encuestados. Se comprueba que, aquello en lo que están más de acuerdo los encuestados, es que: (1) el blog muestra el interés del profesor por el aprendizaje de los alumnos, (2) que los vídeos mejoran la comprensión de los procedimientos constructivos y la maquinaria y (3) la valoración positiva de la realización de un blog de procedimientos de construcción. Se puede apreciar que la pregunta 12 no sólo es la mejor valorada, sino la que menor desviación típica presenta. En cambio, la que mayor desviación presenta es la pregunta 10 en la que el alumno manifiesta si ha visto la totalidad de los vídeos.

Pregunta

Media

Desv. típica

12

Creo que el Blog muestra el interés del profesor por nuestro aprendizaje

1,70

0,715

4

Los vídeos del Blog han mejorado mi comprensión de los procedimientos constructivos y de la maquinaria

1,75

0,788

18

Valoro positivamente la realización de un Blog de Procedimientos de Construcción

1,78

0,777

3

Considero que el Blog mejora mi formación como futuro ingeniero

1,93

0,773

14

Creo que el Blog me servirá en un futuro para consultar cosas

1,98

0,749

1

Considero que el Blog mejora la comprensión de la asignatura

2,05

0,822

13

Aconsejaría al profesor seguir ampliando el Blog con más contenidos

2,14

0,956

15

Me gustaría que todos los profesores de la asignatura contribuyesen a completar el Blog

2,24

0,900

5

El texto explicativo del Blog es completo y suficiente para entenderlo

2,46

0,740

2

Considero que el Blog aporta información necesaria para aprobar

2,52

0,883

9

Siendo honestos, no me he leído todos los posts colgados por el profesor

2,53

1,319

6

El Blog necesita de la explicación del profesor para entenderlo mejor

2,64

0,996

17

Todos los profesores de Ingeniería Civil deberían hacer un blog con su asignatura

2,81

1,039

10

Siendo honestos, no me he visto todos los vídeos colgados por el profesor

2,90

1,468

7

Los posts del Blog son demasiado largos

3,04

0,885

8

El Blog me ha servido para aprobar la asignatura

3,23

0,994

16

Preferiría no ampliar la información de la asignatura con Blogs

3,46

1,005

11

Creo que el Blog nos hace perder tiempo valioso de estudio

3,82

0,927

Tabla 1. Media y desviación típica de las respuestas al cuestionario

La valoración que más en desacuerdo están los alumnos es aquella en la que se pregunta si creen que el blog les hace perder un tiempo valioso de estudio, así como aquella otra en la que se plantea la preferencia de no ampliar la información de la asignatura con blogs. Estas preguntas están plantadas en sentido negativo, lo cual significa un fuerte acuerdo en que los blogs no hacen perder tiempo de estudio y que sería conveniente seguir ampliando la información de los blogs.

Tras realizar un análisis de correlaciones entre las preguntas realizadas, la más fuerte (correlación de Pearson de 0,654, con significación bilateral al nivel 0,01) corresponde a la valoración positiva del blog (pregunta 18) y a la voluntad de que el profesor siguiera ampliando el blog (pregunta 13). Esto presenta un gran interés en el estudio, pues parece indicar que los alumnos valoran del blog la posibilidad de que éste pueda recoger a largo plazo mucha información que, en un futuro, pueda serles de utilidad.

Se ha querido comprobar qué características influyen significativamente en la valoración positiva del blog. Para ello se ha realizado un ANOVA en el que se ha comprobado que el grupo, la edad, las horas de estudio o las calificaciones obtenidas no inciden significativamente en la valoración sobre el blog. Sin embargo, y esto resulta muy interesante, el sexo sí que influye de forma significativa. Se ha encontrado que las alumnas valoran menos el blog (2,03 de media) que los alumnos (1,69 de media), con un p-valor = 0,029. Para entender el motivo de esta diferencia, se han realizado tablas de contingencia que han mostrado (prueba chi-cuadrado) que no hay depedencia entre el sexo con las calificaciones obtenidas, con el grupo, con la edad o con las horas de estudio. Si aceptamos que el blog tiene como objetivo acercar la realidad de la obra por medio de vídeos y explicar el funcionamiento de la maquinaria y las técnicas constructivas, parece ser que las alumnas valoran esta parcela de la ingeniería civil menos que los alumnos. Se podría decir que las tareas trabajo a pie de obra serían menos atractivas para las chicas que aquellas otras de cálculo o de gabinete, aunque para afirmar esto deberíamos hacer estudios adicionales.

Otra conclusión de gran interés, no relacionada directamente con el estudio de la percepción del blog, ha sido ver si existe relación entre las horas de estudio y las calificaciones obtenidas. Para ello se ha realizado la prueba chi-cuadrado sobre la tabla de contingencia y se comprueba estadísticamente dicha relación, con un p-valor de 0,001 para la significación asintótica bilateral. Este resultado, que muestra lo que el sentido común predice, puede comprobarse de forma cualitativa en la Figura 3.

Clipboard02

Figura 3. Calificaciones obtenidas y horas semanales de estudio de la asignatura.

4.3.     Aplicación del análisis multivariante

A continuación se realiza un análisis factorial mediante el método de componentes principales [3] para identificar las variables subyacentes o factores que expliquen la configuración de las correlaciones dentro del conjunto de variables observadas. En definitiva, se quiere averiguar los “constructos” o variables subyacentes que permitan explicar la mayoría de la varianza observada. Además, se va a realizar un análisis de regresión lineal múltiple para intentar explicar al máximo la valoración positiva del blog, que se considerará como variable dependiente.

4.3.1.       Análisis de componentes principales

El análisis de componentes principales examina la interdependencia entre variables para reducir la dimensión de un conjunto original de variables a un nuevo subconjunto formado por variables no observables. En síntesis, calcula unos factores que sean combinación lineal de las variables originales y que, además, sean independientes entre sí. La primera componente principal se escoge de forma que explique la mayor parte de la varianza posible de las variables originales, y así sucesivamente. Esta técnica no presupone una dependencia a priori entre las variables, y por tanto, se aplica antes de iniciar una regresión múltiple [4].

Para evitar que la unidad de medida influya en los resultados, se ha empleado la matriz de correlaciones en lugar de la de covarianzas. De este modo, el valor medio de los componentes principales es 0 y su desviación típica, 1. Además, se ha tomado como criterio para determinar el número de componentes principales el que su autovalor sea superior a la unidad. Asimismo, para facilitar la interpretación, se ha empleado el método Varimax, que supone una rotación ortogonal que minimiza el número de variables que tienen saturaciones altas en cada factor [5].

Antes de realizar la extracción de los componentes principales, cada una de las variables queda explicada al 100% por ella misma. Sin embargo, una vez extraídas las componentes principales, éstas no explican toda la variabilidad de cada variable, pues se pierde información. En la Tabla 2 queda reflejada la desviacion estandarizada tras la extracción, es decir, las comunalidades, que miden el grado de información que tenemos tras dicha extracción. Lo que mejor explica el modelo es la pregunta 10 (no ha visto los alumnos todos los vídeos), y la que menos la pregunta 14 (el blog servirá en un futuro para consultar cosas).

 

Pregunta

Extracción

10

Siendo honestos, no me he visto todos los vídeos colgados por el profesor

0,901

9

Siendo honestos, no me he leído todos los posts colgados por el profesor

0,865

5

El texto explicativo del Blog es completo y suficiente para entenderlo

0,773

17

Todos los profesores de Ingeniería Civil deberían hacer un blog con su asignatura

0,738

2

Considero que el Blog aporta información necesaria para aprobar

0,737

13

Aconsejaría al profesor seguir ampliando el Blog con más contenidos

0,722

4

Los vídeos del Blog han mejorado mi comprensión de los procedimientos constructivos y de la maquinaria

0,679

18

Valoro positivamente la realización de un Blog de Procedimientos de Construcción

0,667

8

El Blog me ha servido para aprobar la asignatura

0,665

6

El Blog necesita de la explicación del profesor para entenderlo mejor

0,615

16

Preferiría no ampliar la información de la asignatura con Blogs

0,612

1

Considero que el Blog mejora la comprensión de la asignatura

0,611

11

Creo que el Blog nos hace perder tiempo valioso de estudio

0,602

12

Creo que el Blog muestra el interés del profesor por nuestro aprendizaje

0,596

15

Me gustaría que todos los profesores de la asignatura contribuyesen a completar el Blog

0,582

3

Considero que el Blog mejora mi formación como futuro ingeniero

0,560

7

Los posts del Blog son demasiado largos

0,550

14

Creo que el Blog me servirá en un futuro para consultar cosas

0,524

Tabla 2. Comunalidades

Con los criterios expuestos, subyacen 6 componentes principales que son capaces de explicar el 66,669% de la varianza de las 18 preguntas de la encuesta realizada (ver Tabla 3). Los componentes tienen que ver con los siguientes aspectos subyacentes:

  • Componente 1: Mejora de la comprensión
  • Componente 2: Extensión del blog a otros profesores y asignaturas
  • Componente 3: Uso del blog
  • Componente 4: Necesidad de explicación adicional
  • Componente 5: Interés del profesor por el blog
  • Componente 6: Relacionado con aprobar la asignatura

 

 

Autovalores iniciales

Componente

Total

% de la varianza

% acumulado

1

5,512

30,623

30,623

2

1,669

9,272

39,896

3

1,513

8,404

48,300

4

1,227

6,817

55,116

5

1,065

5,916

61,032

6

1,015

5,637

66,669

7

0,977

5,429

72,098

8

0,885

4,914

77,012

9

0,649

3,607

80,619

10

0,630

3,498

84,117

11

0,545

3,025

87,143

12

0,463

2,571

89,714

13

0,440

2,445

92,158

14

0,391

2,175

94,333

15

0,354

1,968

96,300

16

0,278

1,547

97,847

17

0,224

1,244

99,091

18

0,164

0,909

100,000

Tabla 3. Varianza total explicada

 

La Tabla 4 recoge la matriz factorial de los componentes rotados, que indica la correlación existente entre cada uno de los componentes principales y las variables originales. Lo que representa son los pesos de cada variable en la relación lineal de cada componente principal con las distintas variables.

 

 

 

Componentes

Pregunta

1

2

3

4

5

6

4

Los vídeos del Blog han mejorado mi comprensión de los procedimientos constructivos y de la maquinaria

0,780

13

Aconsejaría al profesor seguir ampliando el Blog con más contenidos

0,663

1

Considero que el Blog mejora la comprensión de la asignatura

0,649

3

Considero que el Blog mejora mi formación como futuro ingeniero

0,589

18

Valoro positivamente la realización de un Blog de Procedimientos de Construcción

0,579

0,501

11

Creo que el Blog nos hace perder tiempo valioso de estudio

-0,561

17

Todos los profesores de Ingeniería Civil deberían hacer un blog con su asignatura

0,815

16

Preferiría no ampliar la información de la asignatura con Blogs

-0,709

15

Me gustaría que todos los profesores de la asignatura contribuyesen a completar el Blog

0,661

14

Creo que el Blog me servirá en un futuro para consultar cosas

10

Siendo honestos, no me he visto todos los vídeos colgados por el profesor

0,923

9

Siendo honestos, no me he leído todos los posts colgados por el profesor

0,905

6

El Blog necesita de la explicación del profesor para entenderlo mejor

0,746

7

Los posts del Blog son demasiado largos

0,584

5

El texto explicativo del Blog es completo y suficiente para entenderlo

0,837

12

Creo que el Blog muestra el interés del profesor por nuestro aprendizaje

0,528

2

Considero que el Blog aporta información necesaria para aprobar

0,789

8

El Blog me ha servido para aprobar la asignatura

0,734

Método de extracción: Análisis de componentes principales. Método de rotación: Normalización Varimax con Kaiser. Se han suprimido valores absolutos menores a 0,5.

a. La rotación ha convergido en 8 iteraciones.

Tabla 4. Matriz de componentes rotados

4.3.2.       Modelos de regresión múltiple

En este apartado realizamos un análisis de regresión de todas las variables para intentar establecer modelos que expliquen la variable dependiente (pregunta 18): valoro positivamente la realización de un blog de Procedimientos de Construcción. Para ello se realizan inferencias acerca de modelos lineales simples o múltiples y se obtienen medidas cuantitativas del grado de relación de las variables a través del coeficiente de correlación R. Los modelos lineales se ajustan por mínimos cuadrados de forma que la variable dependiente se encuentre explicada lo máximo posible por un conjunto de variables independientes. La bondad del ajuste se evalúa mediante el coeficiente de determinación R2, que se interpreta como la proporción de variación de la variable de respuesta explicada mediante el modelo de regresión lineal [6].

En primer lugar, se intenta explicar cada variable de respuesta en función de aquella variable independiente con la cual se encuentra más correlacionada. Se trata de aumentar el coeficiente de regresión incorporando variables independientes explicativas. Para ello se procede mediante el método stepwise de pasos sucesivos [7], consistente en introducir las variables una por una y comprobar si la variable permanece o sale del modelo. Se toma como criterio de inclusión un incremento en la varianza explicada significativo al 5% (F=0,05), mientras que para excluir una variable se considera un decremento del 10% (F=0,10). La primera variable introducida es la que presenta un coeficiente de correlación R más alto. A continuación se vuelven a calcular todas las correlaciones eliminando la influencia de aquella que ya ha entrado en el modelo, y se introduce la siguiente con mayor R; de esta forma se consigue que las variables que entren no sean dependientes de las que ya figuran en el modelo.

 

Modelo

Coef.

R2

1

(Constante)

0,642

0,423

Aconsejaría al profesor seguir ampliando el Blog con más contenidos

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2

(Constante)

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Aconsejaría al profesor seguir ampliando el Blog con más contenidos

0,458

Todos los profesores de Ingeniería Civil deberían hacer un blog con su asignatura

0,206

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(Constante)

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Aconsejaría al profesor seguir ampliando el Blog con más contenidos

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Todos los profesores de Ingeniería Civil deberían hacer un blog con su asignatura

0,193

Creo que el Blog nos hace perder tiempo valioso de estudio

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(Constante)

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Aconsejaría al profesor seguir ampliando el Blog con más contenidos

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Todos los profesores de Ingeniería Civil deberían hacer un blog con su asignatura

0,197

Creo que el Blog nos hace perder tiempo valioso de estudio

-0,201

Los vídeos del Blog han mejorado mi comprensión de los procedimientos constructivos y de la maquinaria

0,212

Tabla 5. Modelos de regresión múltiple. Variable dependiente: Valoro positivamente la realización de un blog de Procedimientos de Construcción

Como resultado de la regresión múltiple realizada (ver Tabla 5), se puede comprobar cómo la valoración positiva del blog se ve reforzada por el hecho de que el profesor y otros profesores continúen ampliando los contenidos. Además, esta valoración positiva se ve influenciada por la inclusión de vídeos explicativos. Por último, parece claro que los alumnos no consideran que esta herramienta les haga perder tiempo de estudio. Con el modelo 4 queda explicada el 57,3% de toda la variabilidad de la variable dependiente.

5.   Conclusiones

Los resultados de la percepción de los alumnos respecto al blog de la asignatura de Procedimientos de Construcción muestran una valoración positiva de la herramienta, que representa para los alumnos una muestra del profesor por el aprendizaje de los alumnos y que les sirve para mejorar la comprensión de los procedimientos constructivos y la maquinaria. Por otra parte, los alumnos opinan que el blog no les resta tiempo de estudio y que sería de interés que se ampliara la información contenida en él. Tras un análisis de regresión múltiple, la valoración del blog se refuerza por el hecho de que el profesor o los profesores de la asignatura sigan ampliando la información. Es muy importante la inclusión de vídeos explicativos, pues mejora la comprensión de la asignatura.

Como información adicional, se ha verificado que las calificaciones obtenidas por los alumnos están relacionadas con las horas semanales de estudio. Como curiosidad, la valoración del blog es significativamente menor en las alumnas que en los alumnos, lo cual implicaría una mayor apreciación por parte de los alumnos de los aspectos prácticos relacionados con la obra y los procedimientos constructivos reales, frente a una vocación más de gabinete u oficina técnica de las alumnas, aunque este extremo habría que comprobarlo con estudios posteriores.

6.   Agradecimientos

El autor agradece la financiación recibida por el Ministerio de Ciencia e Innovación (Proyecto de Investigación BIA2011-23602) y por la Universitat Politècnica de València (Proyecto de Innovación y Mejora Educativa PIME B01).

7.   Referencias

[1] GONZÁLEZ F., MARTÍ J.V., YEPES V., DOMINGO A., Imágenes de construcción de pasos superiores, puentes de vigas y cajones hincados, Editorial de la Universitat Politècnica de València, Valencia, 2003, 102 pp.

[2] YEPES V., Proyecto Académico y Programa Razonado de la Asignatura Procedimientos de Construcción. Concurso de Acceso al Cuerpo de Profesores Titulares de Universidad, Universitat Politècnica de València, Valencia, 2008.

[3] YEPES V., DÍAZ J., GONZÁLEZ-VIDOSA, F., ALCALÁ, J., “Caracterización estadística de tableros pretensados para carreteras”, Revista de la Construcción, Vol. 8, No. 2, 2009, pp. 95-109.

[4]  SHAW P.J.A., Multivariate statistics for the environmental science, Hoddeer-Arnold, London, 2003, 248 pp.

[5] KAISER H.F., “The Varimax criterion for analytic rotation in factor analysis”, Psychometrika, Vol. 23, No. 3, 1958, pp. 187-200.

[6] DRAPER N., SMITH H., Applied Regression Analysis, 3th edition, Wiley, New York, 1999, 736 pp.

[7] HOCKING R., “The Analysis and Selection of Variables in Linear Regression”, Biometrics, Vol. 32, 1976, pp.1-49.

Medidas de seguridad durante el desencofrado

Figura 1. Desencofrado de un pilar. Fuente: https://arquitecturadc.es/?p=11779

Se denomina desencofrado a las operaciones que tienen por objeto el desmontaje del encofrado. Los elementos del encofrado se retiran, sin golpes ni sacudidas, cuando el hormigón alcanza la resistencia suficiente para evitar deformaciones excesivas ni fisuración prematura. Son muchos los sistemas de encofrado que se utilizan en la ejecución de estructuras de hormigón armado para dar solución a las necesidades que nos exige la obra. En cualquier caso, a la hora de proceder a la manipulación, montaje y desmontaje de estos elementos, los riesgos y las medidas de prevención a aplicar son muy similares.

Las operaciones de desencofrado dependen:

1. Del propio elemento que se ha encofrado.
2. Del tipo de cemento usado en el hormigón.
3. De las condiciones ambientales.
4. Otras condiciones.

Cuando se elabore un encofrado, habrá de tenerse en cuenta la posterior operación de desencofrado, por lo que los elementos empleados serán concebidos de forma que su retirada sea la menos complicada y peligrosa posible. Asimismo, es fundamental que las operaciones de desencofrado sean efectuadas por los mismos operarios que hicieron el encofrado, usándose los mismos medios auxiliares utilizados en el encofrado, disponiéndose de los andamios o plataformas elevadoras necesarias para el acceso a los puntos de enganche del encofrado y para la retirada de los elementos de arriostramiento entre paneles. Además, en el caso de forjados, deben permanecer los huecos siempre tapados para evitar caídas a distinto nivel.

El desencofrado deberá planificarse atendiendo a las previsiones del fabricante, de forma que si por ejemplo no lo permiten las instrucciones de montaje, se prohibirá la retirada de varios paneles en un mismo paño de forma simultánea, pues los arriostramientos entre los mismos pueden no estar dimensionados para soportar los esfuerzos derivados de dichas maniobras. En el caso de muros in situ, el desencofrado se realiza de forma inversa al encofrado, de forma que cada panel al que se retiren los arriostramientos deberá ser inmediatamente retirado, evitándose dejar paneles en vertical.

Los encofrados deben mantenerse en su posición hasta que el hormigón no adquiere la resistencia necesaria para soportar su propio peso y el de las cargas permanentes o temporales que sobre él actúen (con un margen suficiente de seguridad), durante la construcción de la estructura. Este periodo de tiempo debe aumentarse con temperaturas bajas o corrientes de aire que puedan producir una rápida desecación de la superficie.

Se utilizarán uñas metálicas para separar los encofrados del hormigón, procediéndose desde el lado del que no pueda desprenderse el panel y evitando la práctica de tirar con los equipos de elevación. Esta acción puede resultar extremadamente peligrosa para los trabajadores situados en las inmediaciones.

Además, conviene recordar a los encofradores que la operación de desencofrado, no estará concluida hasta que el encofrado esté totalmente limpio de hormigón, puntas, latiguillos, etc., y debidamente apilado en el lugar designado. Se retirarán todos los elementos de encofrado que impidan el funcionamiento de diseño de la estructura (juntas de dilatación, articulaciones, etc.). Por otro lado, los elementos de apeo y encofrado deberán acopiarse de forma ordenada a medida que se realiza el desmontaje para garantizar el orden y limpieza del tajo.

El vídeo que os presento, financiado por la Comunidad de Madrid, se centra en las labores de desencofrado, trabajo siempre peligroso, pero que si ejecutan de forma ordenada y planificada, harán mínimo el riesgo de accidentes.

En este otro vídeo, de la Fundación Laboral de la Construcción, se describen los principales riesgos y medidas preventivas en los trabajos de encofrado y hormigonado.

Referencias:

  • Fundación Agustín de Betancourt (2011). Sistemas de encofrado: análisis de soluciones técnicas y recomendaciones de buenas prácticas preventivas. Comunidad de Madrid, 130 pp. Enlace
  • Fernández, R.; Honrado, C. (2010). Estudio de las condiciones de trabajo en encofrado, hormigonado y desencofrado. Junta de Castilla y León, 68 pp. Enlace
  • OSALAN (2007). Guía práctica de encofrados. Instituto Vasco de Seguridad y Salud Laborales, 200 pp. Enlace
  • INSHT. Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo. Colección de Legislación en materia de Prevención de Riesgos Laborales. Enlace
  • REAL DECRETO 2177/2004, de 12 de noviembre, por el que se modifica el Real Decreto 1215/1997, de 18 de julio, por el que se establecen las disposiciones mínimas de seguridad y salud para la utilización por los trabajadores de los equipos de trabajo, en materia de trabajos temporales en altura. BOE nº 274 13-11-2004. Enlace
  • YEPES, V. (2023). Maquinaria y procedimientos de construcción. Problemas resueltos. Colección Académica. Editorial Universitat Politècnica de València, 562 pp. Ref. 376. ISBN 978-84-1396-174-3
  • YEPES, V. (2024). Estructuras auxiliares en la construcción: Andamios, apeos, entibaciones, encofrados y cimbras. Colección Manual de Referencia, serie Ingeniería Civil. Editorial Universitat Politècnica de València, 408 pp. Ref. 477. ISBN: 978-84-1396-238-2

Cursos:

Curso de estructuras auxiliares en la construcción: andamios, apeos, entibaciones, encofrados y cimbras.

 

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Método constructivo del Túnel de El Regajal

http://www.excmontesorientales.es/

Los terrenos expansivos suponen un auténtico dolor de cabeza para los ingenieros. Si sumamos un terreno soluble y corrosivo, tenemos un buen problema a solucionar, tal y como nos comenta Enrique Montalar en su blog respecto a la construcción del túnel de El Regajal. Todas estas circunstancias obligaron a diseñar complejos procesos constructivos durante la ejecución del túnel con unos revestimientos estructurales de gran rigidez que, en muchos casos, debían quedar finalizados muy cerca del frente de excavación.

El túnel de El Regajal es uno de los elementos más importantes de la línea de alta velocidad Madrid-Castilla La Mancha-Comunidad Valenciana-Región de Murcia, tanto por su complicada ejecución desde el punto de vista geológico y geotécnico, como por el valor medioambiental de la infraestructura. Este túnel se incluye en el tramo Aranjuez-Ontígola, de 4,7 km de longitud, que discurre entre los términos municipales de Aranjuez (Madrid) y Ontígola (Toledo), y cuyas obras de plataforma cuentan con un presupuesto de 113,82 millones de euros. El proyecto lo hizo SENER, la empresa constructora fue la UTE ACCIONA-OBRAS SUBTERRÁNEAS y la asistencia técnica corrió a cargo de GETINSA, aunque cuando vieron lo que tenían entre manos entraron también en juego la UPM, la UPC y el CEDEX.

Os paso a continuación un vídeo que presenta el túnel de El Regajal, así como el proceso constructivo del túnel y singularidades de la obra.

 

Manipulación de contenedores en puertos

Figura 1. Contenedores de 40 pies en un buque portacontenedores. Wikipedia

Un contenedor o container (en inglés) es un recipiente de carga para el transporte marítimo o fluvial, transporte terrestre y transporte multimodal. Se trata de unidades estancas que protegen las mercancías de la climatología y que están fabricadas de acuerdo con la normativa ISO (International Standarization Organization), en concreto, ISO-668.

Los muelles de los puertos traen de serie una serie de elementos (infraestructura básica) con los cuales pueden cambiar el tipo de transporte (marítimo-terrestre). Estos elementos no son los más eficientes, así que se recurre al mercado para conseguir una maquinaria especializada y con ello optimizar el tiempo, lo que a la larga supondrá económicamente positivo (a pesar de la gran cantidad que habrá que desembolsar para comprar dichos equipos).

Figura 2. Contenedor de 10 pies. Wikipedia.

Entre los equipos especializados en la manipulación de los contenedores, podemos destacar los siguientes:

  • Grúa pórtico (Gantry crane): Grúa que consta de un puente elevado o pórtico soportado por dos patas a modo de un arco angulado, con capacidad para desplazar los contenedores en los tres sentidos posibles (vertical, horizontal y lateralmente), maniobrando sobre raíles (Rail Gantry Crane o Trastainer) o sobre neumáticos (Rubber Tire Gantry, RTG) en un espacio limitado.
  • Grúa apiladora de alcance (Reacher-staker crane): Permiten alcanzar con contenedores estibas de uno sobre tres y formar bloques de hasta cuatro filas.
  • Grúa de puerto (Quay crane o Portainer): Grúa con la que se introducen los contenedores en un barco portacontenedores.
  • Carretilla pórtico: Carretilla elevadora para la manipulación de los contenedores en las terminales portuarias.
  • Sidelifter: Camión grúa con elevador lateral, utilizado para la carga y descarga de contenedores en vagones de ferrocarril.

Os dejo a continuación algunos vídeos donde podemos ver la manipulación de contenedores por varias de las máquinas mencionadas. Espero que os gusten.

Carretilla portacontenedores:

Grúa portacontenedores:

Referencia:

YEPES, V.; MARTÍ, J.V. (2017). Máquinas, cables y grúas empleados en la construcción. Editorial de la Universitat Politècnica de València. Ref. 814. Valencia, 210 pp.

Pilotes prefabricados de hormigón pretensado

Figura 1. Secciones de pilotes prefabricados pretensados. http://www.ingeniero-de-caminos.com/

Los pilotes prefabricados pretensados se emplean en cimentaciones profundas y como anclajes en obras terrestres y en obras marítimas. Estos pilotes presentan una mayor resistencia a flexión y a tracción que los pilotes de hormigón armado, por lo que se usan en obras en las que es necesario resistir esfuerzos horizontales grandes (muelles, pantalanes, zonas sísmicas) o de tracción (macizos de anclaje, muros, etc.).

La resistencia a tracción es igual a la fuerza del pretensado. Por su menor presencia de fisuras, también están recomendados en suelos agresivos o contaminados, además de no verse afectados por el nivel freático. Otro caso de utilización se da en terrenos muy blandos, en los que durante el proceso de hinca se pueden generar en el pilote esfuerzos importantes a tracción que son absorbidos por la precompresión inicial debida al pretensado.

Figura 2. Planta de prefabricados de pilotes de hormigón pretensado. Fuente: http://www.sciaust.com.au/

Los pilotes prefabricados de hormigón pretensado pueden tener secciones huecas o macizas, siendo estos últimos, en general, de menor sección que los tubulares. Los pilotes de sección tubular suelen ser cilíndricos, aunque también se suministran con sección octogonal y cuadrada aligeradas mediante hueco circular para disminuir el peso. El hueco central suele ser utilizado para introducir los sistemas de instrumentación. Los diámetros usuales oscilan entre los 0,60 y 1,60 m, con espesores mínimos de pared de 10 cm, siendo, en general, más largos y de mayor sección que los pilotes de hormigón armado prefabricados.

Los pilotes pretensados de sección maciza suelen ser cuadrados u octogonales y en general de dimensiones similares a los prefabricados de hormigón armado. Su configuración es similar a la de los pilotes prefabricados de hormigón armado, solo que sustituyendo la armadura longitudinal por cables o alambres de pretensar. La armadura longitudinal es en general armadura de mínimos, normalmente del 2% de la sección de hormigón.

Tipos de pilotes pretensados
  • Pilotes prefabricados pretensados con alambres adherentes. Los pretensados (pre-tensión) se ejecutan de una sola pieza en las bancadas de las plantas de prefabricación. Las secciones más típicas son la cuadrada y la hexagonal. Estos pilotes están provistos de un azuche metálico en la punta para protegerla en el proceso de hinca. Para grandes longitudes de pilote se dispone una junta de empalme que permite unir diferentes tramos hasta alcanzar la profundidad deseada. Las juntas deben estar diseñadas para resistir mayores solicitaciones que el propio pilote. Los elementos de conexión se ajustan y se protegen de la corrosión. Una vez conectados se consigue una pretensión que asegura la transmisión de esfuerzos.
  • Pilotes prefabricados con armadura postesa. Los postesados se ejecutan en tramos que son ensamblados hasta obtener la longitud deseada y postesados mediante gatos en una planta o en la propia obra. La más común es la sección anular (pilote tipo Raymond). Estos pilotes se construyen mediante centrifugado y permiten un fácil acceso para su inspección. La sección anular presenta un menor peso propio, con un gran momento de inercia y radio de giro. La longitud de estos pilotes puede llegar a 60 m, con una sección de hasta 1,50 metros.

 

Figura 3. Pilotes pretensados. Fuente: http://www.pilingcontractors.com.au/

La armadura transversal está formada por armadura pasiva colocada en espiral con mucha mayor densidad en la cabeza y en la punta debida a las necesidades de zunchado del hormigón durante el proceso de hinca.

Figura 4. Empalme de pilote prefabricado pretensado (Terratest). Fuente: http://www.fontdarquitectura.com/productos/cimentaciones/pilotes/588

Los pilotes pueden fabricarse de una pieza o en tramos empalmables según las necesidades de la obra. Las uniones entre tramos de pilotes pretensados son en general más complejas que las de hormigón armado. También es posible empalmar un mismo pilote tramos pretensados con armados, en función de las solicitaciones. El corte de los pilotes pretensados por pre-tensión tubulares es sencillo y se realiza mediante sierras circulares para hormigón armado.

Los importantes esfuerzos que se generan en la punta del pilote durante el proceso de hinca hacen necesario el refuerzo en la misma. La punta puede haber sido hormigonada con forma plana, cónica o piramidal o añadir azuches metálicos específicos para determinado tipo de terrenos.

La fabricación de los pilotes pretensados tubulares se ejecuta en planta de prefabricación mediante centrifugado. Utilizando el curado al vapor en cámaras, se pueden hincar pilotes a las 72 horas de su fabricación.

Los pilotes de hormigón pretensado poseen una mayor durabilidad que los de hormigón armado gracias a la limitación de aberturas de fisuras por el pretensado. No obstante, en ambientes muy agresivos (marinos, suelos orgánicos, zonas industriales, etc.) en los que se favorece la corrosión de las armaduras, el hormigón suele ser tratado con cementos especiales o incluso revestimientos protectores en general de origen bituminoso.(p. ej. brea-epoxi). Estos revestimientos se pueden aplicar a todo el fuste o solo en el tramo del pilote en el que se prevea ambiente agresivo.

Para completar la información sobre este tema, os dejo a continuación un enlace de Carlos Fernández Tadeo que indica cómo realizar un control de calidad completo de su construcción,  http://fernandeztadeo.com/WordPress/?p=2647

A continuación podéis ver un vídeo Polimedia donde se explica este tipo de pilote.

También os dejo un vídeo donde se explica la fabricación de pilotes de sección circular.

  [politube2]65098:450:358[/politube2]

Aquí podemos ver el proceso de fabricación.

Os dejo un vídeo interesante sobre el procedimiento constructivo, en este caso, en el nuevo aeropuerto de México.

A continuación os dejo el catálogo de pilotes prefabricados y pretensados TERRA de Terratest.

Pincha aquí para descargar

Referencia:

YEPES, V. (2020). Procedimientos de construcción de cimentaciones y estructuras de contención. Colección Manual de Referencia, 2ª edición. Editorial Universitat Politècnica de València, 480 pp. Ref. 328. ISBN: 978-84-9048-903-1.

Cursos:

Curso de Procedimientos de Construcción de cimentaciones y estructuras de contención en obra civil y edificación.

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Descabezado de pilotes

Al terminar la ejecución del pilote de hormigón, se debe proceder, en general, a la eliminación del tramo superior de hormigón o cabeza del pilote, en una operación denominada “descabezado”.  Ello puede motivarse por alguna de las siguientes causas:

  • En pilotes prefabricados, la cabeza del pilote puede estar dañada debido al proceso de hinca, o bien la hinca ha finalizado con el pilote a una cota superior a la deseada.
  • En pilotes ejecutados “in situ”, debido a la técnica de hormigonado utilizada, el hormigón del tramo superior, el primero en introducirse en la perforación, suele estar contaminado debido a la mezcla del mismo con suelo desprendido de la excavación, fluidos estabilizadores o agua.

El descabezado de pilotes es una operación esencial en la ejecución del pilote, a la que no se presta en algunas ocasiones la debida importancia y puede generar afecciones económicas, de plazo y de riesgo laboral muy significativas en la obra.

En el caso de pilotes metálicos, la operación del descabezado se realiza con mayor facilidad, realizando el corte de la sección con soplete u oxicorte.

El descabezado de los pilotes de hormigón se ha efectuado tradicionalmente mediante picado con martillo neumático de mano o montado en el brazo de retroexcavadora. La elección del método de descabezado más apropiado no suele especificarse en la fase de proyecto del pilotaje. La decisión suele dejarse en manos del contratista especializado en función de las características de los pilotes, las técnicas utilizadas habitualmente en la zona, los riesgos laborales e incluso los efectos ambientales que produzca en el entorno.

Los pilotes prefabricados se descabezan en una longitud de 1 m aproximadamente, dejando unos 50 cm de armaduras y asegurando una entrega mínima en el encepado de 5 cm. La norma NTE-CPI Cimentaciones. Pilotes in situ, indica que el pilote, una vez terminado, deberá quedar hormigonado a una altura superior a la definitiva, exceso que será demolido una vez endurecido el hormigón. La altura de este exceso a sanear será como mínimo la mitad del diámetro cuando la cabeza quede por encima del diámetro, cuando la cabeza quede por encima del nivel freático, o de vez y media el diámetro cuando la cabeza quede debajo del nivel freático. De todos modos, la recomendación es que la Dirección Facultativa indique la profundidad a descabezar teniendo en cuenta estos factores y el grado de contaminación del hormigón de la parte superior del pilote.

En los últimos años, se han desarrollado diversas alternativas a este método y que a continuación se presentan con sus ventajas e inconvenientes.

Métodos mecánicos.

El método tradicional para efectuar el descabezado de un pilote consiste en la utilización de martillos rompedores, bien martillos neumáticos de mano o montados sobre brazo de retroexcavadora. Aunque este método utiliza medios económicos y disponibles en cualquier obra, no siempre es adecuado, sobre todo en pilotes de pequeño diámetro, pues puede provocar daños innecesarios si no se realiza con cuidado. Además, puede generar riesgos a los trabajadores por proyección de trozos de hormigón a alta velocidad.

El método es aplicable, en principio, a todos los tipos de pilote de hormigón, siendo los aspectos más relevantes de su ejecución los siguientes:

  • El descabezado se deberá efectuar al menos 5 días después del hormigonado. En pilotes con hormigones con alto contenido en cemento, este periodo de fraguado debe extenderse.
  • Los martillos hidráulicos no se deben emplear penetrando verticalmente en el pilote, sino desde el perímetro hacia el centro.
  • No se debe descabezar pilotes de pequeño diámetro, pilotes poco armados o pilotes en suelos muy blandos con martillos de gran capacidad.
  • Esta técnica de descabezado puede provocar fallos en los ensayos de integridad del pilote.

Métodos hidráulicos.

Sistema hidráulico de descabezado de pilotes. http://demolicionescordoba.es

Existen distintos aparatos hidráulicos diseñados específicamente para el descabezado de pilotes de hormigón de diferentes secciones y tamaños, tanto prefabricados como hormigonados “in situ”. Estos aparatos pueden ir montados sobre el brazo de una retroexcavadora hidráulica o bien suspendidos de cables.

Estos sistemas no suelen ser apropiados para pilotes de gran diámetro, pantallas continuas y pantallas de pilotes secantes, aunque algún fabricante proporciona equipos para estos dos últimos casos.

Sistemas integrados (pasivos).

Los sistemas integrados de descabezado de tipo pasivo se basan en la instalación dentro del pilote de un dispositivo que elimine la adherencia armaduras-hormigón en la zona superior del mismo. El sistema Coredeck consiste en la colocación de forros de espuma en el extremo superior de las armaduras principales y en algunos casos algún elemento transversal tipo anillo que genere una discontinuidad en el hormigón.

El sistema Elliot utiliza cuñas que, introducidas en un agujero en la cabeza del pilote a la altura del descabezado, actúan de forma opuesta rajándolo lateralmente. El agujero puede ser perforado mecánicamente o preparado empleando un inserto de en cuyo extremo inferior hay colocado un tubo que es introducido en el hormigón fresco. El sistema se completa incorporando en las armaduras principales unos casquillos de poliestireno que eliminan la adherencia.

Estos sistemas se suelen usar en pilotes de gran diámetro hormigonados in situ y en pantallas de pilotes secantes o tangentes y muros pantalla.

Sistemas integrados (activos).

Instalación de disipadores. Sistema recepieux. http://www.recepieux.com/es/como-funciona/

Las técnicas de descabezado más sofisticadas son los sistemas integrados activos. Consisten básicamente en la incorporación en el interior del pilote de un dispositivo de rotura del mismo a la altura deseada que una vez endurecido el hormigón se activa de forma remota. El sistema recepieux se basa en la inducción de la rotura horizontal, introduciendo productos químicos expansivos en el interior del pilote a través de conductos y cámaras de expansión debidamente posicionadas a la altura deseada.

El sistema FAST utiliza agua a presión para producir la rotura del pilote a través de un sistema de tuberías cuidadosamente diseñadas e integradas en la armadura.

Estos sistemas se suelen emplear en pilotes de gran diámetro hormigonados in situ y en pantallas de pilotes tangentes. No son de aplicación en el descabezado de pantallas de pilotes secantes de gran diámetro y muros pantalla.

Hidrodemolición.

El uso de las técnicas de hidrodemolición en pilotes es poco frecuente. Consiste en la aplicación, mediante inyectores, de agua a muy alta presión, capaz de eliminar el hormigón dejando las armaduras intactas.

Se pueden emplear lanzas de agua manuales o equipos específicos consistentes en unidades manejadas por control remoto que poseen un anillo de inyectores de agua que se colocan en el perímetro del pilote.

Este método puede ser aplicado en teoría en cualquier tipo de pilote, pantalla continua o pantalla de pilotes.

Os dejo un último vídeo donde se resumen todos los procedimientos descritos:

Referencia:

YEPES, V. (2020). Procedimientos de construcción de cimentaciones y estructuras de contención. Colección Manual de Referencia, 2ª edición. Editorial Universitat Politècnica de València, 480 pp. Ref. 328. ISBN: 978-84-9048-903-1.

Cursos:

Curso de Procedimientos de Construcción de cimentaciones y estructuras de contención en obra civil y edificación.

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