Materiales Y Procesos Constructivos.: Equipo #8

MATERIALES Y PROCESOS CONSTRUCTIVOS. EQUIPO #8.

1.1 SUELOS Y ROCAS CARACTERISTICAS MAS IMPORTANTES DE SUELOS Y ROCAS. •

Lechos rocosos: La mayoría de las personas considera que el lecho rocoso es de material duro y que no se puede excavar sin utilizar explosivos.

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Formaciones sedimentarias: Muchas zonas están cubiertas de rocas sedimentarias de diversos espesores. Por lo común, esas rocas son blandas; aunque algunas pueden ser moderadamente duras o muy duras.

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Rocas metamórficas: . Las rocas comunes de este tipo son gneis, la pizarra y el esquisto. La mayoría de esas rocas son duras. Tienen planos de clivaje bien desarrollados y tienden a fraccionarse en pedazos pequeños.

1.1 SUELOS Y ROCAS CLASIFICACION DE ROCAS METAMORFICAS: •

Textura foliada: La foliación es la alineación mineral resultante que proporciona a la roca una textura en láminas o bandas.

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Textura no foliada: Es la textura que presentan las rocas metamórficas que no son foliadas.

1.1 SUELOS Y ROCAS • Textura foliada:

PIZARRA: Colores oscuros(gris-negro) con grano fino. Presenta foliación en laminas finas y paralelas fácilmente

ESQUISTO: Brillo intenso y color variable. Los minerales son de grano grueso y visibles a simple vista. Foliación ondulada.

GNEIS: Colores claros y oscuros en bandas. Foliación gruesa e irregular.

1.1 SUELOS Y ROCAS • Textura no foliada:

CUARCITO: Colores claros. Muy dura. No reacciona con HCI.

MARMOL: Color variable. Presenta granos recristalizados. Reacciona con HCI.

CORNEANAS: Color gris-verdoso. Aspecto liso o moteado, grano fino con cristales de andalucita u otros minerales.

BRECHA DE FALLA: Aspecto irregular. Está formada por fragmentos angulosos de tamaño variable.

SUELOS. ■ La tierra se originó de varias rocas y consiste de fragmentos, pedazos, trozos y partículas diminutas de rocas. ■ Las rocas se erosionan gradualmente, se descomponen y se ablandan en el lugar en que se encuentran. Estas rocas descompuestas y modificadas se transforman en tierra, que se conoce como suelo residual. ■ Cuando los materiales rocosos descompuestos se deslavan, debido casi siempre a las lluvias y a las corrientes de agua, descienden a zonas más bajas, donde se depositan en el fondo de los valles. Este suelo se conoce como aluvión.

ARENA. •

Los suelos de arena y de otras partículas más gruesas se clasifican de acuerdo con el tamaño de partículas que los forman.

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En general, la arena se considera como un material conveniente para la construcción y, por lo común, los suelos arenosos como adecuados para apoyar cimentaciones.

LIMO. •

En general el limo se encuentra en las llanuras en que hay inundaciones o entorno a los lagos.

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Se componen en fragmento de rocas finamente molidos y es inorgánico.

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A veces, se llama limo al material inorgánico negro.

Por lo común el limo no es muy buen material de construcción, en lo que se refiere a las cimentaciones, a menos que se comprima y endurezca como formación de rocas limosas, o cuando se ha deseado por completo.

ARCILLA. •

La arcilla se compone de partículas rocosas extremadamente finas, que pueden ser redondas, planas, en forma de agujas o de otros tipos.

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Otro tipo de arcilla seca es duro y difícil de romper con la mano, la arcilla mojada puede amasarse y moldearse, como sucede con la arcilla del alfarero.

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Por lo común, la arcilla firme es un buen material de cimentación. Sin embargo, la tendencia a absorber agua hace que la arcilla firme se dilate, lo cual puede hacer que se eleven las cimentaciones y que el suelo imponga mayores presiones a los muros de retención.

LODO. ■ En general, el lodo es limo, arcilla o una mezcla de los dos materiales, con una gran cantidad de agua. Asimismo, puede contener materiales orgánicos. Incluso la arena con cierta cantidad de arcilla o limo puede denominarse “lodo”, cuando está demasiado húmeda. Cuando los lodos se secan, se contrae y se agrieta mucho.

SUELOS. TIPOS DE SUELOS: •

SUELOS EXPANSIVOS: Algunos suelos se dilatan o contraen debido a los

cambios en el contenido de agua. Esto se debe a un tipo de arcilla que recibe el nombre de montmorillonita. •

SUELOS SENSIBLES A LAS HELADAS: Durante la congelación, el agua del suelo se

dilata ligeramente. Pero si existe una fuente de agua los suelos pueden absorber más líquido, para formar lentes de hielo, que provocan una expansión de los suelos.

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SUELOS SENSIBLES A LAS VIBRACIONES: Los impactos fuertes, como los que pueden provocar los terremotos, el hincado de pilotes o las explosiones de dinamita, pueden hacer que las partículas de arena se reordenen y se compacten aún más, lo que provoca un hundimiento del terreno.

SUELOS. •

SUELOS LATERITICOS: En las regiones tropicales, las fuertes lluvias provocan la intemperización de las rocas ígneas o la lixiviación de los suelos arcillosos

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DEPRESIONES CALCAREAS: Las depresiones o los orificios

calcáreos son característicos en las formaciones de lechos rocosos. •

TEPETATE: En general, el tepetate es un suelo que se ha

compactado y ha llegado a ser muy duro, debido a la consolidación bajo cargas muy grandes. •

VERTEDEROS: La práctica consiste

en poner capas alternativas de basura y tierra.

1.2. CERAMICOS. •

El concepto proviene del griego keramikos, “sustancia quemada”, conjunto del conocimiento científico sobre dichos objetos y a todo lo perteneciente o relativo a la cerámica.

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Se entiende por material cerámico el producto de diversas materias primas, especialmente arcillas, que se fabrican en forma de polvo o pasta (para poder darles forma de una manera sencilla) y que al someterlo a cocción sufre procesos físico-químicos por los que adquiere consistencia pétrea.

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Todos ellos se obtienen al hornear materiales naturales, como la arcilla o el caolín, junto con una serie de aditivos, como colorantes, desengrasantes, etc., todo ello mezclado y cocido en un horno sucesivas veces.

1.2. CERAMICOS. CARACTERISTICAS DE LOS CERAMICOS: •

Comparados con los metales y plásticos son duros, no combustibles y no oxidables.

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Su gran dureza los hace un material ampliamente utilizado como abrasivo y como puntas cortantes de herramientas.

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Gran resistencia a altas temperaturas, con gran poder de aislamiento térmico y, también, eléctrico.

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Gran resistencia a la corrosión y a los efectos de la erosión que causan los agentes atmosféricos.

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Alta resistencia a casi todos los agentes químicos.

1.2. CERAMICOS. CLASIFICACION DE LOS CERAMICOS: •

Arcilla cocida: de color rojiza debido al óxido de hierro de las arcillas empleadas. temperatura de cocción de 800ºC. A veces, la pieza se recubre con esmalte de color blanco (óxido de estaño) y se denomina loza estannífera. Se fabrican: baldosas, ladrillos, tejas, jarrones, cazuelas, etc.

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Loza italiana: Se fabrica con arcilla entre amarilla-rojiza mezclada con arena, pudiendo recubrirse de barniz transparente. La temperatura de cocción ronda los1000ºC. Se emplea para fabricar vajillas baratas, adornos, tiestos…

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Loza inglesa: Fabricada de arcilla arenosa a la cual se le ha eliminado el óxido de hierro y se le ha añadido silex, yeso, feldespato (bajando el punto de fusión de la mezcla) y caolín para mejorar la blancura de la pasta. Se emplea para vajilla y objetos de decoración. La cocción se realiza en dos fases: Se cuece a unos 1100ºC. tras lo cual se saca del horno y se recubre con esmalte. Se introduce de nuevo en el horno a la misma temperatura.

1.2. CERAMICOS. CLASIFICACION DE LOS CERAMICOS: •

Refractarios: Se fabrican a partir de arcillas mezcladas con óxidos de aluminio, torio, berilio y circonio. La cocción se efectúa entre los 1.300 y los 1.600 °C, seguidos de enfriamientos muy lentos para evitar agrietamientos y tensiones internas. Se obtienen productos que pueden resistir temperaturas de hasta 3.000 °C. Las aplicaciones más usuales son: ladrillos refractarios (que deben soportar altas temperaturas en los hornos) y electro cerámicas.

1.2. CERAMICOS. GES: Materiales cerámicos impermeables o finos. se obtienen productos impermeables y más duros. Los más importantes son: •

Gres cerámico común: obtenido a partir de arcillas ordinarias, sometidas a temperaturas de unos 1.300 °C. Es muy empleado en pavimentos y paredes.

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Gres cerámico fino: Cuando esta a punto de finalizar la cocción, se impregnan los objetos de sal marina que reacciona con la arcilla formando una fina capa de silicoalunminato alcalino vitrificado que confiere al gres su vidriado característico. Se emplea para vajillas, azulejos...

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Porcelana: obtenido a partir de una arcilla muy pura, caolín, mezclada con fundente (feldespato) y un desengrasante (cuarzo o sílex). Teniendo multitud de aplicaciones en el hogar (pilas de cocina, vajillas, tazas de café, etc.) y en la industria (toberas de reactores, aislantes en transformadores, etc.).

1.2. CERAMICOS. USOS DEL CERÁMICO EN LA CONSTRUCCIÓN: •

La cerámica en la construcción responde a muchas funciones.

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Es un acabado estético que logra modificar la apariencia completa de toda la habitación.

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Protege, luce y permite el uso y el tránsito (siempre y cuando sepas elegirla bien).

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De pared, de pisos, de recubrimiento, para cocinas, para baños, para numerosas superficies; es que cada tipo de cerámica posee sus propias características y mejores usos, no sólo respondiendo a una cuestión estética.

1.2. CERAMICOS. TIPOS DE CERAMICOS Y USOS EN LA CONSTRUCCION: •

Azulejos: Tienen un acabado brillante, vitrificado, que facilita su limpieza y resulta muy impermeable, siendo así el elegido para cuartos de baño y lavanderos.

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Cerámica rústica: Tiene un aspecto más natural, es más opaca y es la adecuada para pisos del interior. Aunque es impermeable, es susceptible a algunas manchas por humedad, por lo que se recomienda plastificarlas o aplicar ceras especiales. Se presenta en el mercado en bloques, baldosas y baldosines.

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Gres: conocida como porcelánica. Es más resistente y se presenta en acabados brillante, semi mate y mate. Es adecuado tanto para interior como para exterior (a excepción del porcelanato, elegido para interiores por su belleza y fragilidad).

1.2. CERAMICOS. TIPOS DE CERAMICOS Y USOS EN LA CONSTRUCCION: •

Gresite y venecitas : son un acabado mucho más elegante y llamativo. No son cerámicos en sí, sino que son preparados de vidrio cocido, aunque su colocación y características las hacen integrarse al grupo de cerámicas para la construcción. Puedes colocarse en plancha o de manera individual, y son muy resistentes a la humedad. Son las elegidas para cuartos de baño, piscinas y en guardas o detalles decorativos.

1.3. METALES ■ Metales Ferrosos:

■ Metales no Ferrosos:

■ Acero

■ Hierro puro ■ Hierro dulce forjado. ■ Permalloy ■ Acero “wootz”.

■ Aluminio o ■ Cobre ■ Plomo ■ zinc

METALES MAS EMPLEADOS CONSTRUCCION: ■

EN

LA

ACERO:

Se usa para estructuras metálicas, perfiles metálicos, varillas, clavos, mallas, tubos, etc. ■

ALUMINIO:

El aluminio se utiliza a menudo en techos y paredes, marcos de ventanas, cubiertas de tejado, sistemas HVAC. ■

COBRE:

Es adecuado para una amplia gama de proyectos, como; líneas de petróleo y gas, fontanería, etc.

■ HIERRO: ■ El hierro fundido se funde, se vierte y se moldea. ■ El hierro forjado se enrolla en las etapas finales de su producción. Se puede hallar en puertas, ventanas, barandales, etc.

■ TITANIO: Se para sistemas de calefacción y refrigeración, también en tuberías, techos, sistemas de seguridad. Lo encontramos en chapas, tubos, etc…

1.4. MADERA. (CLASIFICACION DE LA MADERA) ■ Maderas Blandas:

■ Maderas Duras:

■ Algunas de las más utilizadas son: pino, álamo, olmo, ciprés, abeto, cedro, etc.

■ Trabajar con este tipo de madera es más complicado porque son menos lisas y tienen más irregularidades.

■ El termino se refiere a que son más fáciles de trabajar y mucho más dúctiles.

■ Provienen de árboles de crecimiento prolongado. Entre las más usadas están: caoba, roble, nogal, olivo, cerezo, olmo y fresno.

VENTAJAS DE LA MADERA:

■ DESVENTAJAS DE LA MADERA:

■ Se obtiene fácilmente.

■ Es combustible.

■ Menos costosa que la piedra o los metales.

■ Los cambios higrométricos la hacen cambiar de volumen y resistencia

■ Se labra con facilidad, excepto las muy duras. ■ Tiene gran resistencia a la compresión, tracción y cortante teniendo en cuenta su poco peso. ■ Mala conductora del calor y de la electricidad.

■ Se puede descomponer y ser atacada y destruida por organismos vivos. ■ Falta de isotropía.

homogeneidad

e

USO EN LA CONSTRUCCION: ■ Encofrados de madera ■ Entablados: (parte del encofrado en contacto con el hormigón) ■

En losas

■ Muros ■ Caras laterales de vigas y columnas. ■ Arriostramientos: las mismas secciones que para el entablado, pero sin cepillar.

■ Viguetas ■

Marcos de columnas,

■ Costillas de vigas o arquitrabes

1.5. AGLOMERANTES. •

Aglomerantes. Son todos aquellos materiales, generalmente pétreos blandos, que mezclados con agua se hacen plásticos, formando pasta y que al secarse alcanzan resistencia mecánica, siendo los aglomerantes típicos, la arcilla, el yeso, la cal y el cemento.

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Se llaman materiales aglomerantes aquellos materiales que, en estado pastoso y con consistencia variable, tienen la propiedad de poderse moldear, de adherirse fácilmente a otros materiales, de unirlos entre sí, protegerlos, endurecerse y alcanzar resistencias mecánicas considerables. Estos materiales son de vital importancia en la construcción, para formar parte de casi todos los elementos de esta.

1.5. AGLOMERANTES. CLASIFICACION GENERAL: •

Aglomerantes aéreos: los que solo endurecen en el aire, dando morteros no resistentes al agua. Comprenden el yeso, la cal y la magnesia.

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Aglomerantes hidráulicos: aquellos que se endurecen en forma pétrea tanto en el agua como en el aire, pertenecen a este grupo las calles hidráulicas y los cementos. Se incluyen las puzolanas, que por si solas no endurecen o fraguan, si se mezclan con cal, dan productos hidráulicos.

1.5. AGLOMERANTES. UTILIDAD: •

- Para unir o pegar elementos simples de la obra (tabiques, blocks, etc).

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- Para revestir o aplanar superficies, protegiéndolas y/o decorándolas.

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- Para la fabricación de piedras artificiales, (tejas, ladrillos, tabiques).

1.5. AGLOMERANTES. TRABAJABILIDAD: La "trabajabilidad" es la propiedad que posee un mortero fresco que permite al operario extenderlo con facilidad con la cuchara por sobre los mampuestos, a la vez que resiste el peso de ellos durante la colocación y facilita su alineamiento, adherirse a la superficie vertical del mampuesto y salir fuera de las juntas con facilidad cuando el albañil aplica presión para ubicar la unidad en línea y a plomo. El albañil juzga la trabajabilidad del mortero por la manera como se adhiere a la cuchara, o resbala sobre ella y por su comportamiento en el balde. El requerimiento de que un aglomerante tenga mucha capacidad de retención de agua se debe a que la mezcla, al colocarse, necesita contener no sólo la cantidad de agua necesaria para el fragüe del propio aglomerante, sino también la que se precisa para que la mezcla sea plástica y se deslice fácilmente con la cuchara y que absorban los mampuestos o el paramento donde se aplica el mortero, que puede llegar a ser considerable.

1.5. AGLOMERANTES. RAPIDEZ DE FRAGUE: Su clasificación de mayor rapidez de fragüe a menor, es la siguiente: •

yeso

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cemento

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cemento de albañilería

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cal hidráulica

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cal aérea

1.6. VIDRIOS Y PLASTICOS. •

Fundamentalmente los plásticos son los derivados del petróleo, aunque frecuentemente se pueden sintetizar. Son muy empleados en la construcción debido a su inalterabilidad, lo que al mismo tiempo los convierte en materiales muy poco ecológicos por la dificultad a la hora de reciclarlos.

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También se utilizan alquitranes y otros polímeros y productos sintéticos de diversa naturaleza. Los materiales obtenidos se usan en casi todas las formas imaginables: aglomerantes, sellantes, impermeabilizantes, aislantes, o también en forma de pinturas, esmaltes, barnices y lasures.

1.6. VIDRIOS Y PLASTICOS. •

Fundamentalmente los plásticos son los derivados del petróleo, aunque frecuentemente se pueden sintetizar. Son muy empleados en la construcción debido a su inalterabilidad, lo que al mismo tiempo los convierte en materiales muy poco ecológicos por la dificultad a la hora de reciclarlos.

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También se utilizan alquitranes y otros polímeros y productos sintéticos de diversa naturaleza. Los materiales obtenidos se usan en casi todas las formas imaginables: aglomerantes, sellantes, impermeabilizantes, aislantes, o también en forma de pinturas, esmaltes, barnices y lasures.

1.6. VIDRIOS Y PLASTICOS. DERIVADO DEL PETROLEO: •

Poliestireno: Muy usado como barrera de vapor.

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Poliestireno: Empleado como aislante térmico. 1. Poliestireno expandido: material de relleno de buen aislamiento térmico. 2. Poliestireno extrusionado: aislante térmico impermeable.

1.7. IMPERMEABILIZANTES. •

Los impermeabilizantes son sustancias que detienen el agua, impidiendo su paso, y son muy utilizados en el revestimiento de piezas y objetos que deben ser mantenidos secos. Funcionan eliminando o reduciendo la porosidad del material, llenando filtraciones y aislando la humedad del medio.

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Los impermeabilizantes químicos como los conocemos hoy en día fueron inventados en Suiza para usarse en el túnel de San Gotardo en 1910 por el inventor y empresario suizo Kaspar Winkler quien fundara lo que hoy en día es Sika AG

1.7. IMPERMEABILIZANTES. Ventajas: •

Fácil aplicación, alta elasticidad.

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Excelente adherencia.

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Resistencia a la intemperie.

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Se aplica sobre cualquier superficie.

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Secado y puesta servicio rápido.

1.7. IMPERMEABILIZANTES. Tipos de impermeabilizantes: ■Impermeabilizantes sintéticos. ■Impermeabilizantes naturales. ■Impermeabilizantes inorgánicos de naturaleza pétrea.