Vista previa parcial del texto
¡Descarga Tierra apisonada Muros y más Guías, Proyectos, Investigaciones en PDF de Geografía solo en Docsity!
6-1 Pisones utilizados para compactación manual (Minke 2001) 62. Pisón de dos cabezas empleado en Ecuador (Minke 2001) 6. Muros antisismicos de tapial (tierra apisonada) 6.1 Generalidades La técnica del tapial consiste en rellenar un encofrado con capas de tierra de 10 a 15 cm compactando cada una de ellas con un pisón. El encofrado esta compuesto por dos tablones paralelos separados, unidos por un travesaño, ver fig. 6-3. En francés esta técnica se denomina pñé de terre o terre pisé, em inglés rammed earth En comparación con técnicas en las que el barro so utiliza en un estado más húmedo, la. técnica del sapial brinda una retracción mucho más baja y una mayor resistencia. La ventaja en relación a las técnicas de construcción con adobe, es que Las construcciones de tapial son monolíticas y por lo tanto poseen una mayor estabilidad. En los encofrados tradicionales, los tablones paralelos separados so unen por medio de travesaños (de un espesor considerable) que atraviesan el muro, vor fig, 6-3 estos al desmoldar el clemento dejan espacios vacíos que posteriormente deben ser rellenados. Para evitar un encofrado que requiera tener la alcura de un piso y para cvitar los travesaños se desarrolló en el Instituto de Investigación de Construcciones Experimentales (FEB) de la Universidad de Kassel , un encofrado trepador, utilizando solo un travesaño de espesor mínimo en la base (4 x 6 mm), ver fig. 6-4, Antiguamente el barto se compactaba con herra mientas manuales utilizando pisones de base có- nica, en forma de cuña o de base plana, ver fig 6-1 Al urilizar pisones de base cónica y aquellos que tienen forma de cuña, las capas del barro se mezclan mejor y se obtiene una mayor cohesión si se provee a la mezcla una humedad suficiente No obstante el apisonado con este tipo de pisones requiere de un mayor tiempo que aquel ejecutado con pisones de base plana. Los muros apisonados con pisones de base plana, muestran uniones laterales débiles y por ello deben recibir solamente cargas verticales. Es preferible utilizar un pisón de dos cabezas con una cabeza redondeada en un lado y en el otro una cuadrada. Esto permite que se pueda utilizar el pisón del lado cuadrado para compactar las esquinas con efectividad y del lado redondeado para el resto. Tales pisones son utilizados aún hoy en día en el Ecuador, ver fig, 6-2 En el segundo cuarto del siglo XX se utilizaron en Alemania, Francia y Australia compactadores eléctricos y neumáticos En casi todas las técnicas tradicionales de barro apisonado, el encofrado se desmonta y se vuelve a montar horizontalmente paso a paso. Esto significa que la tierra es apisonada en capas de 50 a 80 cm de altura, la capa superior de un muro de tapial siempre es mas húmeda que la inferior parcialmente ya seca, por ello hay una retracción más alta en la capa superior. Lo que conlleva a la aparición de fisuras en la junta de las mismas. Esto puede ser peligroso ya que el agua capilar puede filtrarse hacia estas juntas y quedarse allí, provocando humedecimiento y desintegración. Como se puede ver en la misma figura, también pueden aparecer fisuras verticales en estos muros. Para cvitar las fisuras horizontales de retracción se deben ejecutar los muros verticalmente y para ello se puede emplear el encofrado trepador. 64 Encafrado trepador para paneles de tapial (Minke 2001) 6.2 Estabilización por la musa Cuando los impactos horizontales del sismo alcanzan el muro perpendicularmente este tiendo a colapsar. Solamente los muros de gran espesor, tienen la capacidad de resistir estas cargas lurerales sin requerir elementos de estabilización adicionales. Se sabe de la existencia de residencias de dos plantas en Mendoza, Argentina, de más de 150 años de antigiledad que resistieron todos los 15 sismos, mientras que varias construcciones modernas vecinas con muros de menor espesor colapsaron a pesar de que muchas fueron construidas con ladrillos y reforzadas con elementos de hormigón. Hoy en día viviendas de este tipo ya mo se construyen debido al tiempo de ejecución requerido para construir muros de 60 a 100 cm de espesor. Por cllo, es necesario buscar nuevas soluciones. Las fuerzas perpendiculares al muro se transfie- ren a la sección del muro paralela a las mismas. Debido a que las fuerzas se concentran en la esquina del ángulo, este tiende a abrirse, por ello €s recomendable diseñarlas con un espesor mayor a la del resto del elemento evitando el ángulo recto, como se puede ver en la fig, 6-8 y 6-9. Esca es una solución sencilla especialmente para la técnica del capial. La fig. 6-12 muestra distintas propuestas para plantas ucilizando estos clementos angulares. Para obtener una estabilización late , se reco mienda que la junta de dos elementos de muro sca machihembrada como se puede ver en la fig. 6-10, Para obtener una estructura mas felxible se pue- den emplear clementos de pequeña longitud y hacer una junta sin machihembrado si los elemen- tos están anclados arriba y abajo, ver fig. 6-11. Durante un movimiento sísmico esta unión pue- de abrirse sin colapsar debido a que cada elemento tiene un movimiento independiente. Este es un sistema semiflexible que absorbe los choques del sismo. Un proyecto en el que se implementó esta técnica se describe cn la sección 6.4. Hi incorrecto correcto 6-8 Forma de un ángulo peligroso y de uno mejorado mE Ln 6-7 Relación aconsejable para muros de tapial 17 6-9 Diseño de esquinas de elementos de tapial 616 Debido a la nervadura integrada al elemento, este tiene aproximadamente cuatro veces más resistencia a las impactos horizontales que un muro de 14 em de espesor. Luego del secado aparecieron grictas verticales de 2 om de espesor entre los elementos, estas se rellenaron posteriormente con barro y actúan como juntas de fallo prediseñadas permitiendo un movimiento independiente a cada elemento E durante el sismo. Esto significa que estas juntas pueden abrirse y que toda la estructura se deforma (disipando la energía cinética sísmica) sin que la unidad del muro se quiebre o colapse. Las columnas sobre las que descansa la cubierta se ubicaron a 50 cm del muro hacia el interior, ver fig. 6-14 de manera tal que la estruetura de la cubierta fuera independiente del sistema de muros. En 1998 el FEB y científicos de la universidad de Santiago de Chile elaboraron otro proyecto de investigación para una vivienda antisismica de tapial reforzado. La vivienda se construyó en 2001 y tiens 55 mé de superficio útil, ver figs. 6- 20 y 6-21 El diseño esta regido por la idea de separar la estructura de la cubierta de la de los muros. La eubierca descansa sobre columnas independientes de los muros macizos de tapial, haciendo que ambos elementos se muevan de acuerdo a su propia frecuencia en caso de un sismo. Los muros de tapial de 40 cm tienen forma de L y U. El ángulo recto que se forma