Conceptos básicos de planimetría en pavimentos de hormigón

Planimetría

El grado que representa la aproximación de la superficie real de un pavimento a la superficie teórica de un proyecto, es conocido por regularidad superficial. En las instalaciones industriales, grandes superficies comerciales, o en edificación, se utiliza coloquialmente el término “planeidad” para definir el grado de semejanza con el plano, mientras que “horizontalidad” o “nivelación” representa la aproximación de ese pavimento con la horizontal.

En primer lugar, se debe tener presente que una superficie absolutamente plana será imposible de lograr, y que los procedimientos de construcción son bastante más costosos que los empleados para pavimentos de regularidad superficial normal.

El sistema que se utilice para medir la regularidad superficial debe de estar bien definido y, más importante todavía, ser adecuadamente seleccionado. Si no existe un buen método para establecer la regularidad superficial, no será posible conocer si lo que se está pagando corresponde o no a lo pretendido, además de que será muy difícil evaluar las reparaciones necesarias.

Esta regularidad superficial es uno de los parámetros que afecta en mayor medida al funcionamiento de las instalaciones industriales, especialmente aquellas que soportan tráfico rodado.

Tradicionalmente, los métodos empleados para evaluar la calidad en términos de planidad tenían por base reglas de distintos largos, siendo la más común la de 3 metros. Esta regla era apoyada sobre la superficie midiéndose la variación vertical entre la superficie del pavimento y la regla. La especificación definida en el proyecto inicial debería ser cumplida en cualquier punto de la regla y con la misma apoyada en cualquier sitio del pavimento.

Se pueden emplear reglas fijas o reglas móviles. Las primeras son más comunes en edificación, mientras que las segundas son más frecuentes en carreteras.

La medida con regla fija se realiza colocando la regla sobre la superficie del

pavimento, quedando apoyada en los dos puntos de cota más elevada. Después se miden los desniveles entre la regla y la superficie del pavimento con recurso a galgas, calibres u otros procedimientos.

La utilización de medidas con reglas presenta 3 inconvenientes:

a) La medida de la regla no está construida siguiendo un criterio de un ensayo normalizado, en el cual se explique cómo tomar las medidas y donde

realizarlas.

b) El sistema no permite diferenciar si el pavimento está o no plano.

c) El método mide únicamente la amplitud de la irregularidad pero no su longitud de onda, que tiene una incidencia muy importante en la circulación de vehículos.

El método de medida con regla es complicado, ambiguo e imperfecto. Ni el procedimiento de medición, ni el de calibración, ni el número de ensayos o donde realizarlos, nada de esto está reglamentado. Generalmente, los ensayos no se pueden repetir (resulta prácticamente imposible volver a medir en el mismo sitio), llegando a haber muchas discusiones entre el constructor de los pavimentos y la propiedad.

Aún que no exista una correlación directa entre los números F, de los cuales se va a hablar a continuación, y los desniveles medidos con las reglas de 3 metros, se puede establecer una equivalencia aproximada tal y como se señala en la siguiente tabla.

FF Desnivel conregla de 3 m
12 12 mm
20 8 mm
25 6 mm
32 5 mm
50 3 mm

La problemática anterior acerca de la medición de la planimetría con reglas, ha inducido al Comité 117 de la ACI (American Concrete Institute) a iniciar, en la década de los 70, un estudio acerca de la regularidad superficial en la construcción de pavimentos industriales. Ha sido estudiado, igualmente, el efecto de las irregularidades en los equipamientos de transporte de cargas en almacenes, desarrollándose un sistema de evaluación que fuese mejor que el de la regla de 3 metros. Como resultado de este proyecto del ACI, surgió el sistema de los números

F, que se encuentra definido en la Norma ASTM E1155M.

El sistema de números F utiliza dos parámetros para caracterizar la irregularidad superficial, el número FF que define la planeidad y el número FL que caracteriza la nivelación u horizontalidad del pavimento. La medida básica de los números F (FF y FL) se realiza sobre líneas rectas en la superficie del pavimento. Sobre cada una de esas líneas se necesita proceder con precisión a la medición del perfil longitudinal del pavimento, a intervalos de longitud constante que acostumbran a ser de 300 mm,

obteniéndose una representación de la curvatura del pavimento (factor q). De igual modo, se miden los desniveles entre puntos separados 3 metros, lográndose el indicador de la horizontalidad (factor z).

El método de evaluación de una cualquier instalación industrial o de almacenaje es estadístico, calculándose, entre otros valores, el promedio y la variación típica de un determinado número de lecturas.

La aplicación del sistema de números F está completamente definida en los informes técnicos americanos ACI-117 e ACI-302.1R-96.

El valor normal de los números F varía entre 10 y 100, aumentando este número cuanto mejor sea la regularidad final de un pavimento. Después, de acuerdo con esos valores, se puede clasificar los pavimentos conforme su regularidad, estableciéndose el siguiente criterio:

REGULARIDAD

FF

FL

Común

20

15

Normal

25

20

Plana

35

25

Muy Plana

45

35

Súper Plana

>50

>50

El método de los números F ha tenido una gran aceptación en muy pocos años debido principalmente a que:

– Controla tanto la amplitud como la longitud de onda de las irregularidades (planeidad).

– Controla la horizontalidad del pavimento (nivelación).

-Es un método de medición fácil, normalizado, muy bien definido e reconoce la naturaleza estadística del ensayo.

– Permite catalogar con mucha facilidad los pavimentos de acuerdo con los números alcanzados.

– Permite obtener resultados parciales de acuerdo con la construcción del pavimento, permitiendo a la empresa constructora corregir sus métodos de trabajo ajustándolos a las especificaciones pretendidas

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¿Cómo incorporar correctamente un “endurecedor/capa de rodadura” en polvo en pulidos de hormigones frescos?

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El proceso químico de “incorporación” de la capa de rodadura en el hormigón es sencillo: en el momento que se fratasa superficialmente la capa de rodadura esparcida se forman microcristales gracias al inicio de fraguado del cemento contenido en el hormigón fresco y el cemento también contenido en la  capa de rodadura ya hidratada que hacen que exista una unión química invisible pero efectiva que al endurecer pasa a ser un monolito.

Se realizará en 3 fases de incorporación para obtener una correcta incorporación y no generar laminaciones posteriores. Es importante hacerlo en las primeras capas con talocha de magnesio, ya que esta herramienta rebaja la tensión superficial, genera más migración de finos a la superficie del hormigón y deja el poro abierto para una correcta incorporación. En las siguientes ya se puede ir puliendo con las máquinas de pulido, a la vez que se incorpora el endurecedor. En la Capa Fase 1 se incorpora del 50/60% de la dotación, en la Capa Fase 2 se incorporará el 30/40% y en la última Capa-Fase 3 se dota el 20/10% restante. Es vital no ayudarse de agua para hidratar el mortero y si se ha de hidratar solo hacerlo con pequeñas gotas que ayuden al mortero a incorporarse ya que todos los fabricados industrialmente están diseñados con aditivos de última generación para que el endurecedor se incorpore sin casi necesidad de ayuda de agua generando la suficientemente crema para cerrar poro y adquirir una superficie exenta de tensión superficial. Un exceso de agua lavará esa capa y podrá descarnar hasta la superficie del hormigón.

Los métodos de incorporación de la capa de rodadura pueden ser los siguientes:

  • Método manual, mediante espolvoreo ayudado de pala o herramienta similar. Se debe aplicar desde el nivel de la rodilla o más abajo manteniendo la mano abierta cerca del pavimento y de manera homogénea, moviendo la mano horizontalmente en toda la superficie. Tiene la ventaja de que no hace falta ninguna herramienta especial para aplicarlo, como inconvenientes: genera polvo en el ambiente, el aplicador tiene que repartir muy bien el producto y hay distancias a las cuales foscamente no se puede llegar y hay que preparar pasarelas para poder acceder
  • Método ayudado por extendedor específico, que genera capas homogéneas, reparto correcto, y llega a áreas difíciles de llegar con el método manual.

Se recomienda que durante el proceso de ejecución se protejan entornos adyacentes de la aplicación y durante la misma se dedique a personal a vigilar los detalles con encuentros, para lograr un acabado de la losa adecuado y una limpieza en general correcta.

El Pulido

El pulido se hará con máquina en sucesivas pasadas de máquina de pulido, utilizando diferentes máquinas, diferentes medidas, pesos, talochas, palas finas, etc. para las diferentes áreas a pulir y dependiendo de la fase de pulido a realizar. Para ello en contratista de aplicación debe hacerlo con el método, maquinaria, personal y recursos que sean necesarios para lograr un acabado pulido fino si fuera el requerimiento, si el acabado fuera semipulido o fratasado los cuidados deben ser menores pero igual de exigentes que para un acabado pulido.

Si se desea una superficie con textura ligeramente rugosa se puede aplicar un tratamiento con cepillo de cerdas suaves o un alisado basto con una llana. Los pavimentos lisos son resbaladizos y peligrosos cuando están húmedos, por lo que no es recomendable que las superficies exteriores tengan acabados pulidos, este deslizamiento se puede corregir con selladores adecuados que tengan al menos un 10% de carga de partículas antideslizantes que les confieran esta propiedad cumpliendo normativa UNE-ENV-12633 con Categoría 3/4 que establece suelos con pendientes mayores a 6% o alrededores de piscinas.

El Curado de los pavimentos coloreados

Los pavimentos de hormigón coloreado también deben someterse a un proceso de curado. El procedimiento de curado más recomendable es aplicar un producto de curado, formulado con polímeros en base orgánica, pudiendo ser transparente o coloreado. En este último caso, debe tener el mismo pigmento que la capa de rodadura coloreada. En las superficies exteriores su utilización acentúa el color y facilita la limpieza. Existen también selladores coloreados que cumplen las dos funciones de sellado y curado.

Después de la aplicación del producto de curado ha de evitarse cualquier deterioro del mismo durante un plazo mínimo de 48 horas.

Si se pretende revestir o recubrir estas superficies, no se deben utilizar estos curadores por la capa que dejan que evitan anclajes posteriores.

Los Encuentros y detalles

Se realizarán bien con máquinas pequeñas(denominadas mosquitos) y con sistema antirebote, o bien manualmente con llanas de acero de mano repasando todos los detalles y evaluando un pulido genérico con una superficie cerrada y un acabado uniforme.

En estas áreas que requieren pulidos manuales, puede bien utilizarse endurecedores más finos o bien tamizar los usuales para facilitar un pulido sin el peso de una máquina y solo con el esfuerzo humano.

Notas a tener en cuenta

  • No pulir encharcando superficialmente con agua y solo en condiciones muy especiales adicionar simples gotas que ayuden a una mejor hidratación e incorporación del mortero.
  • Es imprescindible que el aplicador pulidor tenga las máquinas en perfecto estado de uso, sin pérdidas de aceites o combustibles que manchen la superficie y vigilando que las talochas o palas se encuentren perfectas para el uso que han sido diseñadas.
  • Evitar pulir en demasía ya que esto suele generar manchas negras que son debidas a exceso de fricción generando cargas iónicas.
  • Si se pretende revestir o recubrir la superficie con resinas o revestimientos de otro tipo, entonces no se deben utilizar líquidos de curado ya que no permitirán el posterior sellado o recubrimiento.
  • El curado debe hacerse con el ambiente que haya en la obra y en épocas de calor con un simple regado superficial de agua una vez que tengamos la completa seguridad de que la fase final del inicio de fraguado haya acabado.
  • Se puede proteger el pavimento de posibles manchas por el trasiego en la obra con simples plásticos o protectores especiales de pavimentos, teniendo en cuenta que es fundamental que no haya condensaciones de humedad y que es preferible que por la superficie del hormigón corra el aire para que haya un curado correcto.

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