Vivienda con fisuras en muros
Posted by Guillermo Arizpe on Jul 26, 2008
Pregunta: José Manuel Mendivil S. :
“…un problema con una vivienda la cual ha estado presentando fisuras en muros repetidamente; no hemos alterado la estructura de la vivienda… …me preocupa que aún haciendo las modificaciones sigamos con los problemas de asentamientos y expansión del suelo bajo la vivienda… … mi pregunta es si hay algún método por el cual se pueda estabilizar la arcilla bajo la plataforma…”.
José Manuel Mendivil S.: El problema que plantea, ingeniero, respecto a la presencia de fisuras en muros, en edificación de vivienda, es un tipo de problema bastante extendido actualmente. En muchos de los denominados: desarrollos habitacionales, que se llevan a cabo en diferentes regiones, se han estado presentando fisuras y/o grietas, en forma un tanto recurrente en ubicaciones tales como esquinas de los huecos en muros, dejados para ventana, puertas, así como algunos otros tipos de espacios verticales.
Cuando la estructura para vivienda se encuentra apoyada sobre una losa de concreto, es necesario que dicha losa tenga un comportamiento lo suficientemente rígido, respecto a un plano horizontal. Si la losa fuese capaz de sufrir alabeo, flexión o pandeo respecto a dicho plano, aún de una magnitud muy pequeña, fácilmente podrá generar esfuerzos en puntos críticos de la estructura vertical, así como de las horizontales en entrepiso y cubierta, o bien en las uniones que pudiese haber entre ellas. Si los esfuerzos generados no pueden ser resistidos en los mencionados puntos críticos por elementos capaces de absorber la magnitud de tensión y/o torsión generadas, ni el concreto hidráulico ni el mortero empleado para unir piezas, tendrán capacidad para resistirlos. Si en la losa de cimentación aparecen grietas, o aún fisuras, debe verificarse cuidadosamente si no ha sido afectada su horizontalidad y estructura (si no está fracturado el concreto en uno o más puntos), ya que ello influirá para dificultar la permanencia de las reparaciones que sean efectuadas a las estructuras verticales.
Si para apoyar la losa de cimentación de una vivienda, se construye una capa de material compuesto por materiales de buena calidad, inertes y bien compactados, pero apoyada sobre un grueso estrato arcilloso (menciona en su escrito que el estrato arcilloso tiene aproximadamente 2 m. de espesor), la determinación de Capacidad de Carga, no solamente se deberá determinar tomando en cuenta el espesor de la capa superior construída, sino para toda la profundidad en la cual pueda afectar la carga debida a la construcción, y en cuya determinación (de la Capacidad de Carga), también influyen las dimensiones de la losa de cimentación. Es por ello siempre recomendable que las plataformas de suelo de apoyo para las losas de cimentación de ese tipo, se extiendan a lo ancho y a lo largo más allá de las dimensiones de la losa misma, cuando menos un metro.
Para que un estrato de arcilla sufra expansión es requerida la presencia de agua, por lo que es necesario, para un caso como el que usted plantea, asegurarse de que las áreas de jardín, así como patios traseros y espacios laterales colindantes, no permitan que llegue hasta la arcilla del subsuelo, sobre todo a la que se encuentra inmediatamente debajo de la plataforma construída, el agua de lluvia y de riego; así como que instalaciones tales como cuartos de lavar drenen correctamente sin infiltraciones al subsuelo.
Para estabilizar una arcilla existen diferentes procedimientos y métodos, pero para el caso en que ya se encuentra construída la vivienda, como el que usted plantea, se debe impedir la llegada del agua a la arcilla, para lo cual posiblemente deba considerarse el diseño de un adecuado sistema de sub-drenaje. Para ello debe analizarse un tipo de sub-dren sintético de sección oval vertical con el cual se puede lograr una mucho mayor eficiencia. Será muy conveniente que pueda usted conocer la formación estratigráfica a mayor profundidad de la indicada en su mensaje (2 m.).
Espero que dentro de la gran brevedad de esta respuesta, ya que se encuentra muy resumida, pueda encontrar algo que le sea útil, respecto al problema que plantea. Saludos.
Erosión de Suelos
Posted by Guillermo Arizpe on Jul 25, 2008
José Angel: Desea saber sobre el tipo de estudios que tiene que hacer para problemas de erosión.
José Angel: La erosión que se presenta en suelos que son denominados como “dispersivos”, puede crear en el área de la construcción y en algunos casos, problemas importantes y serios, pero también muy interesantes. Vayamos por partes, ya que José Angel no nos proporciona mucha información sobre el problema en particular.
En ingeniería, por lo general, a los suelos que son muy susceptibles a sufrir erosión se les conoce como suelos dispersivos, y quizá puedan, en un intento de definición sencilla, decirse que: son suelos muy susceptibles a permitir que sus partículas se separen entre sí, así como a formar grietas y túneles bajo la acción y efecto del agua. Este tipo se suelos pueden ser afectados por flujos de agua y en algunos casos aún por agua en reposo.
La primera información se obtiene de las observaciones iniciales, ya que en este tipo de suelos generalmente se presentan erosiones, las cuales pueden ser muy profundas, dependiendo de la formación estratigráfica, la cual en algunos casos puede observarse en zonas erosionadas o bien en fallas por carencia de estabilidad en los taludes, generalmente verticales que se tienden a formar. El suelo debe inspeccionarse con detenimiento para detectar túneles y grietas, que en muchos casos pueden ser profundos. En algunos casos puede observarse, en terrenos erosionables, sobre todo poco después de una lluvia, como los charcos que se forman contienen agua muy turbia, sus bordes tienden a ser verticales y de acuerdo con la formación estratigráfica será su profundidad. Estas observaciones sólo pueden proporcionarnos una idea general de que existen suelos erosionables, pero deberá efectuarse su clasificación detallada.
En una forma muy general, puede decirse que para estos casos existen pruebas de laboratorio tanto de tipo químico como de tipo físico. Dentro de los primeros debe determinarse sobre todo el Sodio, tanto la proporción de absorción como el porcentaje de Sodio intercambiable. Deben llevarse a cabo básicamente, además de las pruebas comunes de clasificación de suelo, las denominadas como:
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De Doble Hidrómetro ( ASTM D 4221-90.)
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Pinhole Test (ASTM D 4647-93), (Agua en movimiento)
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Crumb (5400-89, Bureau of Recl.), (Agua en Reposo)
Emulsión Aniónica
Posted by Guillermo Arizpe on Jul 25, 2008
Felipe Mtz, Envía un correo en el cual nos dice haber llevado a cabo un riego de impregnación, en el cual empleó una emulsión aniónica, notando que la emulsión no penetra la base hidráulica, y nos hace la pregunta sobre cuál puede ser el prejuicio que dicha situación puede provocar.
Felipe Mtz.: Como puede usted leerlo aquí mismo, en la parte correspondiente a PAVIMENTOS, al construir un pavimento de tipo flexible, el riego de impregnación se aplica buscando cubrir, cuando menos, cuatro importantes puntos, que en forma resumida pueden expresarse como sigue:
- Cubrir y ligar las partículas minerales que se encuentran en la superficie (o cerca de ella) en la capa de base construida.
- Ayudar a proteger y/o incrementar el Factor de Adherencia, que debe existir en la interfase carpeta / base, para ayudar a resistir esfuerzos provocados por el tránsito.
- Cubrir y ligar todas las partículas sueltas o frágilmente adheridas que se encuentren sobre la superficie de la capa de base.
- Proveer, en combinación con el riego de liga, la adhesión entre carpeta y base.
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Se presenta con mucha frecuencia, cuando se emplean emulsiones asfálticas como riego de impregnación, la obtención de penetración baja de asfalto en la capa de base, ya que generalmente se logra que sea el agua, manchada con asfalto, la que penetre y tiende a quedarse una especie de nata de asfalto en la superficie de la capa.
Ahora bien, si no se logra una buena penetración (de 5 o 6 mm., como mínimo), sucede con frecuencia que la interfase carpeta / base formada sea muy débil para resistir esfuerzos tangenciales generados por el tránsito. Lo cual se encontrará en función, también, del tipo de tránsito a que sea sometido el pavimento particular de que se trate, tanto en peso como en volumen de vehículos.
En vista de que los asfaltos denominados como “rebajados”, de buena calidad tienden a desaparecer del mercado (en algunos casos, no en todos, por razones ecológicas), en muchos lugares; están siendo sustituidos, algunas veces por cemento asfáltico rebajado con diesel o algún solvente similar, con el consiguiente perjuicio que esto ocasiona en los pavimentos, al contribuir con la aparición de manchas en la superficie, al poco tiempo de ser abierto al tránsito un pavimento.
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La baja penetración de un riego de impregnación, puede influir, sobre todo cuando se trata de pavimentos con poco espesor de carpeta, con la presencia de deformaciones principalmente transversales al sentido del tránsito, sobre todo en aquellas zonas en las que se presentan esfuerzos de frenaje o aceleración así como maniobras o giro de vehículos; tal como puede suceder en cruces con vías de ferrocarril, o en cruceros de calles y caminos; altos y aceleración en semáforos, etc. Razón por la cual en muchos lugares, el asfalto empleado en los riegos de liga y de impregnación han sido sustituidos por aplicación de polímeros debidamente formulados para ello.
