Pilote (cimentación)

Hincado de pilotes en la modernización de vías férreas en Chojnów, Polonia.

Se denomina pilote a un elemento constructivo utilizado para cimentación de obras, que permite trasladar las cargas hasta un estrato resistente del suelo, cuando este se encuentra a una profundidad tal que hace inviable, técnica o económicamente, una cimentación más convencional mediante zapatas o losas.

Tipos de pilotes

Primeros Pilotes

Es el tipo de pilote más antiguo, normalmente de madera, y se inventó para hacer cimentaciones en zonas con suelo húmedo, con el nivel freático alto o inundadas. Eran de madera, troncos sencillamente descortezados y su capacidad portante se basaba, bien llegando a un capa del terreno suficientemente resistente, bien por rozamiento del pilote con el terreno. en la actualidad se construyen con elementos prefabricados, de hormigón armado, hormigón pretensado o acero, que se hincan en el terreno mediante una máquina llamada pilotera o pilotadora. Ésta tiene un martinete que los golpea hasta que se llega a la profundidad especificada en el proyecto. Eventualmente, la hinca se realiza mediante un dispositivo vibratorio, como es el caso de la imagen adjunta.

Pilas coladas in situ

La denominación se aplica cuando el método constructivo consiste en realizar una perforación en el suelo a la cual se le colocará un armado en su interior y posteriormente se rellenará con concreto.

En ocasiones, el material en el que se está cimentando, es un suelo friccionan té (como son arenas, materiales gruesos y limos, los cuales pueden ser considerados como materiales friccionan tés ya que al poseer una estructura cohesiva tan frágil, cualquier movimiento como el que produce la broca al perforar, hace que se rompa dicha cohesión y el material trabaje como un suelo friccionante), es por ello que se presentan desmoronamientos en el interior de las paredes de la perforación; a este fenómeno se le denomina "caídos", es por ello que se recurre a diversos métodos para evitar que se presente.

Uno de los principales métodos de evitar "caídos", consiste en vaciar "lodo bentonítico" en el interior de la perforación, y al vaciar posteriormente el concreto dentro, el lodo saldrá por diferencia de densidades. Otro método menos empleado, es el uso de "camisas" o "ademes" de acero recuperables, los cuales no son más que secciones metálicas que se introducen en la excavación y evitan que el material de las paredes caiga.

Pilotes hincados

Consiste en introducir elementos prefabricados de concreto similares a postes de luz o secciones metálicas por medio de piloteadoras en el suelo.

Dichos elementos son colocados verticalmente sobre la superficie del terreno y posteriormente "hincados" en el piso a base de golpes de "martinete", esto hace que el elemento descienda, penetrando el terreno, tarea que se prolonga hasta que se alcanza la profundidad del estrato resistente y se produzca el "rechazo" del suelo en caso de ser un pilote que trabaje por "punta", o de llegar a la profundidad de diseño, en caso de ser un pilote que trabaje por "fricción".

Pilotes prefabricados

Los pilotes prefabricados pertenecen a la categoría de cimentaciones profundas, también se los conoce por el nombre de pilotes pre moldeados; pueden estar construidos con hormigón armado ordinario o con hormigón pretensado.

Los pilotes de hormigón armado convencional se utilizan para trabajar a compresión; los de hormigón pretensado funcionan bien a tracción, y sirven para tablestacas y cuando deben quedar sumergidos bajo el agua. Estos pilotes se clavan en el terreno por medio de golpes que efectúa un martinete o con una pala metálica equipada para hincada del pilote.

Su sección suele ser cuadrada y sus dimensiones normalmente son de 30 cm x 30 cm ó 45 cm x 45 cm También se construyen con secciones hexagonales en casos especiales. Están compuestos por dos armaduras: una longitudinal con cuatro varillas de 25 mm de diámetro, y otra transversal compuesta por estribos de varilla de 8 mm de sección como mínimo. La cabeza del pilote se refuerza mediante cercos con una separación de 5 cm en una longitud de un metro. La punta va reforzada con una pieza metálica especial para facilitar la hinca.

Principio de funcionamiento

Los pilotes trasmiten al terreno las cargas que reciben de la estructura mediante una combinación de rozamiento lateral o resistencia por fuste y resistencia a la penetración o resistencia por punta. Ambas dependen de las características del pilote y del terreno, y la combinación idónea es el objeto del proyecto.

Cabe señalar que, como en todo trabajo relacionado con la ingeniería geotécnica, existe cierto grado de incertidumbre en la capacidad final de un pilote. Es por esto que buena parte de la investigación que se viene desarrollando en este campo tiene que ver con métodos que permitan hacer un control de calidad a bajo costo del pilotaje antes de aplicar las cargas. El método más obvio aunque el más costoso es hacer una prueba de carga. Como métodos alternativos podemos mencionar: pruebas de resonancia, prensa hidráulica de Osterberg, pruebas de análisis de ondas, pruebas sísmicas.

En muchos casos las teorías que permiten estimar la resistencia de fuste y la resistencia de punta son de tipo empírico. Es decir, son el resultado de un análisis estadístico del comportamiento de ciertos pilotes en determinadas condiciones de terreno. Por lo tanto, es sumamente importante conocer el origen y las condiciones bajo las cuales determinadas fórmulas de cálculo son válidas.

Precauciones constructivas

Colocación de hormigón in situ

La distancia mínima entre la pilote adora y la colocación del hormigón debe ser especificada. Se han realizado pruebas que muestran que las vibraciones provenientes de la pilote adora no tienen efectos contrarios sobre el hormigón fresco, y un criterio de un pilote abierto entre las operaciones de perforación y las de vaciado es considerado como satisfactorio.

La camisa, cascarón, tubo o tubería, debe ser inspeccionado justo antes a rellenarlo con hormigón y debe estar libre de material extraño y no contener más de diez centímetros de agua, a menos que se utilice el método tremie para introducir hormigón. El hormigón debe ser vertido en cada perforación o camisa sin interrupción. Si es necesario interrumpir el proceso de vertido de hormigón por un intervalo de tiempo tal que endurezca el hormigón, se deben colocar dovelas de acero en la zona superior hormigonada del pilote. Cuando el vaciado se suspende, todas la rebabas debe ser retiradas y la superficie del hormigón debe ser lavada con una lechada fluida.

Vaciado con el método tremie

El método tremie, de llenado por flujo inverso, se usa para verter hormigón a través de agua, cuando la perforación queda inundada. El hormigón se carga por tolva o es bombeado, en forma continua, dentro de una tubería llamada tremie, deslizándose hacia el fondo y desplazando el agua e impurezas hacia la superficie. El fondo del tremie se debe cerrar con una válvula para prevenir que el hormigón entre en contacto con el agua. El tremie llega hasta el fondo de la perforación antes de iniciarse el vertido del hormigón. Al principio, se debe elevar algunos centímetros para iniciar el flujo del hormigón y asegurar un buen contacto entre en hormigón y el fondo de la perforación.

Como el tremie es elevado durante el vaciado, se debe mantener dentro del volumen del hormigón, evitando el contacto con el agua. Antes de retirar el tremie completamente, se debe verter suficiente hormigón para desplazar toda el agua y el hormigón diluido.

LOS MUROS DE LADRILLOS

Los muros no cumplen sólo la función de limitar espacios como cerramientos laterales, sino que en muchos casos llegan a ser un componente de fuerte contenido estético; sin olvidar la importancia aún mayor que tiene en el caso del muro portante como componente estructural.

Por lo tanto no debe tratarse al muro como elemento solo de cierre y resuelto al final del proyecto, sino pensando que a través de la misma obtendremos relieves, color, formas, movimiento, llenos y vacíos, luz y sombra, textura, etc.

Distintos tipos de muros.

De ladrillo común:

• En cimiento.

• En submuración.

• De 0.45

• De 0.30

• De 0.15

• De 0.08

De ladrillo para vista:

Según el tipo de ladrillo,

• Media vista (común de mano, elegido).

• Vista (de mano, cocción controlada y clasificada).

• Media máquina.

• Máquina (de molde, prensado semimacizo).

Según el color del ladrillo,

• Bayo (poco cocido, sumamente frágil y color anaranjado)

• Normal (fuerte, color y textura parejos)

• Plateado (muy cocidos, al golpearlos producen sonido metálico, color rojo morado con muchas manchas negras, amarillas y plateadas).

Según su uso,

• Doble visto macizo.

• Doble con cámara de aire.

• Visto simple de 0.15.

LOS APAREJOS

¿Qué son los aparejos?

Es la disposición que adoptan los ladrillos en una pared para conseguir determinada textura, manteniendo un solapado adecuado.

Un buen aparejo es asegurar que cualquier carga que actúe se distribuya a través de toda la pared, consiguiendo la máxima capacidad portante, estabilidad lateral y resistencia a empujes.

¿Qué condiciones deben reunir los aparejos?

Emplear siempre que sea posibles ladrillos enteros y caso de utilizar cortados que sean 2/3 del entero.

Tipos de aparejos

• De Sogas.

De Tizones o Español.

• De Sardineles

• Inglés en Cruz o Belga.

• Inglés Antiguo.

• Flamenco o Gótico.

De ladrillo hueco:

• Portantes de 0.18.

• Portantes de 0.12.

• De 0.12.

• De 0.08.

• Según el material y el espesor.

• Función estructural y estética.

• Ladrillo para revocar.

• Ladrillo visto.

• Otras.

Cómo levantar el muro

Para su ejecución lo primero será hacer el replanteo, mediante reglas que deben estar sujetas al suelo, deben estar perfectamente aplomadas y sobre las reglas se marcarán las hiladas con lápiz, quedando la regla marcada.

Debe observarse lo siguiente:

• Mojar los ladrillos.

• Conservar los niveles de cada hilada mediante hilos entre reglas y observar los plomos de las hiladas con la plomada.

• Si se debiera interrumpir la pared se dejará formando entrantes y salientes a manera de redientes para continuar y conseguir una perfecta traba.

• Cada dos hiladas se repasarán todas las juntas.

• Con temperaturas muy bajas es conveniente cubrir con un plástico para evitar que se hiele el mortero y si fueran muy altas mojar el mismo.

LA TRABA.

Para asegurar la resistencia del muro, las juntas verticales deben quedar trabadas, superponiendo como mínimo 1/4 de ladrillo, se recomienda superponer 1/2 ladrillo.

LA JUNTA.

La junta es la distancia que queda entre mampuestos, de una hilada a otra.

Tipos de juntas:

• Oculta.

• Rehundida, cuando el mortero queda sometido con respecto al paramento.

• Saliente, cuando el mortero rebasa el mampuesto.

• Degollada,

• Enrasada, forman el mismo paramento la junta y el ladrillo.

• Matada superior, cuando el mortero se aplasta con la cuchara remetiéndole con el borde superior.

• Matada inferior, similar al anterior, cambiando la inclinación de la cuchara.

EL MORTERO DE ASIENTO.

El mortero es la argamasa, formada por la mezcla de áridos (cementos, cales y arenas) y agua, que permite unir los mampuestos.

Tipos de Morteros

De cal hidráulica (1:3).

Está compuesto de 1 parte de cal común, 3 de arena, más agua.

De cal hidráulica reforzado (1/4:1:3).

Está compuesto de 1 parte de cal común, 3 de arena y se lo refuerza con 1/4 parte de cemento portland, más agua.

Cemento de Albañilería (1:4 ó 5)

Este puede reemplazar al mortero de cal hidráulica reforzado y está compuesto por aglomerantes con el agregado de productos plásticos y se les adiciona 4 ó 5 partes (según fabricante), más agua.

Condiciones:

• Resistencia adecuada.

• Adherencia suficiente a los materiales a unir.

• Impermeabilidad a los fluidos.

• Durabilidad a la intemperie.

• Buena dosificación de agua, es conveniente que el mortero sea seco y el ladrillo esté mojado.

LAS CAPAS AISLADORAS

La humedad del terreno sube a través de las paredes por los capilares del material, por lo tanto para evitar que se humedezca la pared hay que materializar una barrera: la capa aisladora horizontal. Así mismo, para evitar que se humedezca por la acción del agua de lluvia y viento hay que realizar la capa aisladora vertical.

Debe observarse que la cubierta de techado complementa la aislación hidrófuga total del edificio.

La capa aisladora horizontal debe ocupar todo el espesor del muro.

Hay que cuidar que sea continua y que no tenga astillas, restos de cascotes o cualquier otra cosa porque basta una falla para que pase la humedad.

¿Dónde hacerla?

Al llegar al nivel que tendrá el contrapiso interior hay que hacer una capa impermeable horizontal en los muros, tanto exteriores como interiores.

¿Doble capa aisladora?

Se considera innecesaria si fue diseñada y ejecutada correctamente. Pero por mayor seguridad pueden hacerse dos capas que estarán separadas dos o tres hiladas de ladrillos y unidas entre si con capas verticales en las dos caras de la pared. La capa aisladora inferior irá debajo del nivel del terreno exterior.

REFUERZOS DE LOS MUROS

Pilares.

Los reglamentos municipales fijan un largo máximo para paredes de menos de 0.30 mts. Ese largo se mide entre pilares o encuentros con otras paredes.

Columnas.

Si se quieren evitar las salientes de los pilares, hay que hacer columnas de HºAº del espesor de la pared, debiendo quedar bien trabadas con las hiladas de los ladrillos.

Anclaje inferior.

Cuando hacemos la fundación tenemos que dejar 4 hierros doblados en "L" para empalmar con la armadura de la columna de refuerzo.

Los Dinteles.

Cuando la pared continúa por debajo de una abertura o vano hay que reforzarla haciendo un dintel que sostenga esa parte de la pared y lleve las cargas a los apoyos.

Pueden materializarse con hierros colocados dentro de una capa de concreto de 3 cm. De espesor y apoyados no menos de 20 cm. A cada lado. Ver planilla adjunta.

El encadenado superior.

El encadenado superior distribuye el peso del techo o planta alta en forma pareja a lo largo de la pared, especialmente cuando las cargas sobre la pared se concentra en pocos puntos.

Al materializarlo sobre todas las paredes se le da mayor rigidez a la edificación.

Debe realizarse con HºAº de ancho igual al espesor de las paredes y de una altura mínima de 15 cm.

Muros de block hueco

En los muros:

A diferencia que con las construcciones con block macizo, en las que llevan block hueco estas en lugar de colocar desde la cimentación varillas verticales solo donde van los castillos, estas llevan una varilla cada 60 cm. sobre todo el eje de los muros de carga según el despiece del block y donde de ese muro salga un muro perpendicular a el se deben de colocar 3 varillas separadas por 10 cm.

Aproximadamente y una varilla perpendicular en el eje del otro muro a la misma separación; en esquinas es algo parecido, se deben de colocar 2 varillas con separación de 10 cm. hacia un lado y una más hacia el otro. Cuando los muros sean mayores a 3 metros de largo sin ningún otro muro que las intersecte, en estos a la mitad se debe de colocar 2 varillas con la misma separación de 10 cm. Al igual que en los extremos de puertas, ventanas y claros. Más adelante verás porque.

Ya teniendo trazados los muros, en la losa de cimentación se procede al despiece cuidando los niveles, en los cuales debes de ir cuidando que la varilla quede dentro de uno de los huecos del block.

En caso de que por el colado se haya llegado a mover alguna varilla y no coincida con los huecos del block, esta varilla la debe de bayonetear el albañil para que coincida.

Ojo que nunca la corten porque es parte de la estructura. Posterior al despiece antes de poner la siguiente hilada se deben de colocar a todo lo largo del muro varilla ya sea de 3/8” o escalerilla. Al igual vamos a necesitar bastones y escuadras de alambrón las cuales las vamos a colocar de la siguiente manera

Las escuadras: irán colocadas en las esquinas en donde colocamos las varillas a una separación de 10 cm y en donde queda el muro perpendicular con otro.

Los bastones: estos los colocaremos en los muros largos y en los inicios de muro donde valla algún claro, puerta o ventana, en donde pusimos dos varillas juntas ( sep. de 10 cm).

El refuerzo vertical: son las varillas que vienen desde la cimentación

El refuerzo horizontal: son la escalerilla, los bastones y las escuadras. Los cuales colocaremos cada 2 o 3 hiladas según proyecto. Esto es con el fin de amarrar los muros y trabajen como una sola estructura.

Los huecos del block en donde quedan las varillas verticales se deben de rellenar ya sea con mortero (misma mezcla que con la que pegan el block) o se mezcla mortero con granzón y agua para hacerlo fluido. Cualquiera de las 2 formas se van a ir rellenando los huecos conforme se va haciendo el muro máximo cada 3 hiladas para evitar los vacios en los castillos (A cada block que lleva varilla por dentro y mezcla o concreto ligero con granzón se le llama también castillo.).

Así se sigue el mismo procedimiento cuidando las partes donde van las ventanas, las puertas, etc.

Al llegar al nivel de donde terminan las puertas y ventanas que por lo regular es a los 2.10 mts. En esa hilada se deja un tipo escalonado sobre el muro para que ahí asiente y amarre la trabe de cerramiento de la puerta o ventana. Ojo en este sistema las trabes de cerramientos no van a todo lo largo del muro.

Una vez terminados los muros, se procede al cimbrado y luego al armado de los cerramientos los cuales llevan Armex triangular 10×20-3 el cual va amarrado a las varillas verticales y luego el colado que por lo Gral. Se hace de concreto de f´c=150 kg/cm2.

Luego se hace el enrace de los mismos y listo

Hemos terminado los muros.

Mortero de cal

Los morteros de cal son aquellos que están fabricados con cal, arena y agua. La cal puede ser aérea o hidráulica. En España, el tipo de cal viene regulado en las normas UNE 41.066 y 41.068.

Este tipo de morteros no se caracterizan por su gran dureza a corto plazo, sino por su plasticidad, color, y maleabilidad en la aplicación.

En la actualidad, varias facultades de arquitectura, de física y de química de las universidades de Granada y Sevilla se han coordinado para realizar estudios de campo documentados y tesis sobre la cal aérea utilizando muestras de cal "añeja". Este es un factor determinante en su posible uso por parte de profesionales ya que entre el ramo de la arquitectura y construcción en la actualidad se desconoce por completo su utilización ya que no se enseña en las facultades hace casi un siglo en favor de materiales más modernos y los únicos libros serios de referencia que existen son muy antiguos, como por ejemplo el tratado de arquitectura de Vitrubio y similares.

La cal aérea

La cal aérea en la construcción tradicional

La cal ya era conocida en el sexto milenio adC como material de construcción para morteros y revestimientos, ya que en Çatal Hüyük se han encontrado paredes revocadas con frescos y armadas con morteros. Posteriormente, gracias a investigaciones de arqueólogos se ha descubierto que se ha usado en periodos como el antiguo Egipto, imperio Asirio, Grecia clásica, en el imperio romano; también, fuera del Mediterráneo, fue usada por los Mayas, Incas y Aztecas en América y las primeras dinastías chinas o también las primeras dinastías indias.

Es muy importante no confundir la cal aérea llamada cal viva, con la cal hidráulica, ya que esta última contiene muchos silicatos y tiene un comportamiento diferente, sobre todo como material de construcción. La cal hidráulica tiene un comportamiento similar al cemento blanco, por lo que no es válida para restaurar monumentos antiguos, ni para la "vio-construcción", a pesar de lo que se viene diciendo con campañas de marketing de un tiempo a esta parte.

Solo la cal aérea tiene capacidad bioclimática y es capaz de conservarse en perfectas condiciones durante siglos, ya que posee poros que dejan transpirar las paredes y al mismo tiempo la impermeabilizan. También el núcleo que conserva, regula la temperatura del interior de una casa gracias al efecto de "respiración" de la casa a través suyo. Para ello, el resto de los materiales deben ser tradicionales, como piedra, barro, ladrillo tradicional, etc.

Cuando apagamos una cantidad de cal cualquiera, la podemos almacenar en una "balsa" o "pudridero" durante años, dejando que siga apagándose y madurándose. El periodo mínimo para poder ser usada es de seis meses; cuantos más años pase en reposo, mejor comportamiento tendrá después, carbonatándose de forma óptima al utilizarse en revocos, estucos o morteros. Por supuesto, no todas las canteras de cal ofrecen la misma calidad de producto y cuanto mayor porcentaje de carbonato tenga una cal, mejor calidad tendrá la cal apagada, siendo las ideales las que se acercan a la composición del mármol.

Durante esa maduración, dure lo que dure, sigue siendo cáustica y cualquier elemento orgánico que caiga en la "balsa" acabará desapareciendo devorado por la cal.

En la antigüedad, cuando se comenzaba la construcción de algún monumento (catedrales, palacios, etc), se preparaban las balsas de cal, ya que era el último elemento que se usaba en grandes cantidades y como la construcción era muy lenta, en algunos casos duraba más de un siglo, la cal iba madurando para cuando fuera necesaria. Los antiguos caleros decían que la cal ideal era la que llevaba al menos treinta años en reposo y la denominaban "chica" mientras que a la cal de entre veinte y treinta años la denominaban "chico".

Hasta hace poco más de un siglo, o siglo y medio, dependiendo de la zona de España, cuando alguien tenía un hijo se preparaba una balsa de cal para cuando este tuviese que emprender la construcción de su casa.

Una vez que la cal se utiliza, empieza a cristalizar y a carbonatarse, desde la superficie hacia dentro, conservando un núcleo húmedo que es el que le confiere sus propiedades y elasticidad, gracias a la cual tiene un comportamiento mecánico mejor que un cemento portland, tanto para revocos exteriores como interiores, así como para morteros y otros usos.

Al cabo de cientos de años, la cal apagada, después de carbonatarse completamente, retorna a su estado original en la cantera, que es el de roca caliza.

Una observación importante es que la cal apagada no tiene propiedades adherentes y por lo tanto su fijación es mecánica a los huecos de la piedra o el ladrillo, por lo que si se va a aplicar a una pared lisa, previamente, hay que picarla para crear unos pequeños "hoyuelos" en toda la superficie donde se pueda "agarrar".

Otros usos de la cal aérea

Otro uso de la cal es en "lechada" para jalbegar (pintar) las paredes y en algunos casos los techos con una brocha gorda. Esta pintura tiene, como los enfoscados, revocos, estucos, etc. de cal aérea apagada, un comportamiento bioclimático que hace que un edificio tenga frescor en verano y calor en invierno, el efecto vasija de barro o botijo.

Se utiliza en la técnica de construcción llamada tapial, ya que forma parte de la mezcla usada.

También puede ser usada para la creación de caminos de tierra o con mortero de cal que mantienen y regulan la temperatura de su superficie creando una zona con microclima "suave" y evitando la creación de charcos.

Así mismo puede usarse para desinfectar superficies como paredes o evitar plagas en árboles pintando la superficie de su tronco con lechada de cal.

Precauciones al "apagar" o "matar" la cal

La cal al contacto con el agua reacciona alcanzando una temperatura de 90º C por lo que hay que tener cuidado ya de por sí con el recipiente donde se hace. Sólo debe hacerse en recipientes metálicos o de ciertos plásticos.

Durante este proceso y posteriormente, la cal se vuelve cáustica y puede provocar quemaduras químicas muy graves. Si una parte de cal cae sobre nuestra piel o sobre todo, en nuestros ojos, es muy importante:

Utilizar agua en abundante cantidad para limpiarse, nunca en pequeñas cantidades,

Ya que siempre hay una pequeña proporción que sigue manteniendo su composición original y reaccionaría hirviendo. En el caso de tratarse de un ojo habría muchísimas posibilidades de perderlo. Es mejor que los restos cal salgan gracias a las secreciones lacrimales, aunque es muy doloroso.

Para la operación de apagado, en la que hay que batir a pocas revoluciones la mezcla para oxigenarla bien, siempre hay que usar guantes y gafas protectoras.

Mejor usar pintura normal.

La cal hidráulica

Uso e historia de la cal hidráulica

La cal hidráulica fue creada en Francia en 1821 ya que en este país las canteras de cal, al igual que en las de Bélgica y Alemania, daban una roca de pésima calidad con muchos silicatos en comparación a las canteras de países como España e Italia.

Básicamente la cal hidráulica se comporta en la construcción como un cemento portland blanco pero con peores resultados.

Los franceses consiguieron su uso masivo prohibiendo en sus colonias, sobre todo en las norteafricanas, el uso de la cal aérea y obligando a usar la cal hidráulica.

Dentro de las cales hidráulicas existen las cales hidráulicas naturales, son naturales ya que no tienen ningún tipo de aditivo, como los cementos y poseen mucha más resistencia que una cal aérea, las cales aéreas para poder usarse en construcción deberá estar siempre mezclada con algún tipo de aditivo llamados puzolánicos (cemento, escoria, etc.) para obtener resistencia; se pueden utilizar en rehabilitación de edificios antiguos como en Bioconstrucción ya que no contiene ningún tipo de Sulfato, Aluminatos, Sales, etc… y que pueden dañar tanto el edificio a rehabilitar o a construir.

La resistencia de este tipo de cales viene dada por la combinación de sílice que se da durante el proceso de cocción de la cal, mientras que en las cales hidráulicas no naturales se consigue su resistencia por adición de elementos puzolánicos durante el proceso del fraguado.

Tratamiento de quemaduras oculares por cal viva

Las causticaciones son muy graves especialmente cuando se trata de quemaduras con álcalis como son la cal viva y la sosa cáustica. Estas sustancias químicas, aparte de quemar la superficie, tienen acción sobre el medio intraocular puesto que se difunden a través de la pared del ojo causando secundariamente lesiones intraoculares.

Por ese motivo es especialmente necesario, una vez efectuado el diagnóstico, irrigar profusamente los fondos de saco conjuntivales con suero fisiológico. Si éste no está disponible, también se puede usar agua potable durante un período de 30 minutos con el objeto de producir una dilución no solamente de lo que hay en la superficie sino que también, por gradiente de difusión, permitir la extracción de la sosa cáustica que ha difundido al interior del ojo.

En el caso de cal viva hay que recordar que las partículas de cal viva pueden anidarse en la conjuntiva y perpetuar la quemadura. Por lo tanto, es importante revisar bien los fondos de saco con anestesia ocular, incluyendo por supuesto la eversión del párpado superior.

Yeso

El yeso es un producto preparado básicamente a partir de una piedra natural denominada aljez, mediante deshidratación, al que puede añadirse en fábrica determinadas adiciones de otras sustancias quimicas para modificar sus características de fraguado, resistencia, adherencia, retención de agua y densidad, que una vez amasado con agua, puede ser utilizado directamente. También, se emplea para la elaboración de materiales prefabricados. El yeso, como producto industrial, es sulfato de calcio hemihidrato (CaSO4•½H2O), también llamado vulgarmente "yeso cocido". Se comercializa molido, en forma de polvo. Una variedad de yeso, denominada alabastro, se utiliza profusamente, por su facilidad de tallado, para elaborar pequeñas vasijas, estatuillas y otros utensilios.

Historia de la utilización del yeso

El yeso es uno de los más antiguos materiales empleado en construcción. En el período Neolítico, con el dominio del fuego, comenzó a elaborarse yeso calcinando aljez, y a utilizarlo para unir las piezas de mampostería, sellar las juntas de los muros y para revestir los paramentos de las viviendas, sustituyendo al mortero de barro. En Çatal Hüyük, durante el milenio IX a. C., encontramos guarnecidos de yeso y cal, con restos de pinturas al fresco. En la antigua Jericó, en el milenio VI a. C., se usó yeso moldeado.

En el Antiguo Egipto, durante el tercer milenio a. C., se empleó yeso para sellar las juntas de los bloques de la Gran Pirámide de Giza, y en multitud de tumbas como revestimiento y soporte de bajorrelieves pintados. El palacio de Cnosos contiene revestimientos y suelos elaborados con yeso.

El escritor griego Teofrasto, en su tratado sobre la piedra, describe el yeso (gipsos), sus yacimientos y los modos de empleo como enlucido y para ornamentación. También escribieron sobre las aplicaciones del yeso Catón y Columela. Plinio el Viejo describió su uso con gran detalle. Vitrubio, arquitecto y tratadista romano, en sus Diez libros sobre arquitectura, describe el yeso (gypsum), aunque los romanos emplearon normalmente morteros de cal y cementos naturales.

Los Sasánidas utilizaron profusamente el yeso en albañilería. Los Omeyas dejaron muestras de su empleo en sus alcázares sirios, como revestimiento e incluso en arcos prefabricados.

La cultura musulmana difundió en España el empleo del yeso, ampliamente adoptada en el valle del Ebro y sur de Aragón, dejando hermosas muestras de su empleo decorativo en el arte de las zonas de Aragón, Toledo, Granada y Sevilla.

Durante la Edad Media, principalmente en la región de París, se empleó el yeso en revestimientos, forjados y tabiques. En el Renacimiento para decoración. Durante el periodo Barroco fue muy utilizado el estuco de yeso ornamental y la técnica del staff, muy empleada en el Rococó.

En el siglo XVIII el uso del yeso en construcción se generaliza en Europa. Lavoisier presenta el primer estudio científico del yeso en la Academia de Ciencias. Posteriormente Van t'Hoff y Le Chatelier aportaron estudios describiendo los procesos de deshidratación del yeso, sentando las bases científicas del conocimiento ininterrumpido posterior.

Elaboración del yeso

Estado natural

En estado natural el aljez, piedra de yeso o yeso crudo, contiene 79,07% de sulfato de calcio anhidro y 20,93% de agua y es considerado una roca sedimentaria, incolora o blanca en estado puro, sin embargo, generalmente presenta impurezas que le confieren variadas coloraciones, entre las que encontramos la arcilla, óxido de hierro, sílice, caliza, etc.

En la naturaleza se encuentra la anhidrita o karstenita, sulfato cálcico, CaSO4, presentando una estructura compacta y sacaroidea, que absorbe rápidamente el agua, ocasionando un incremento en su volumen hasta de 30% o 50%, siendo el peso específico 2,9 y su dureza es de 2 en la escala de Mohs.

También se puede encontrar en estado natural la basanita, sulfato cálcico semihidrato, CaSO4•½H2O, aunque raramente, por ser más inestable.

Proceso

El yeso natural, o sulfato cálcico bihidrato CaSO4•2H2O, está compuesto por sulfato de calcio con dos moléculas de agua de hidratación.

Si se aumenta la temperatura hasta lograr el desprendimiento total de agua, fuertemente combinada, se obtienen durante el proceso diferentes yesos empleados en construcción, los que de acuerdo con las temperaturas crecientes de deshidratación pueden ser:

• Temperatura ordinaria: piedra de yeso, o sulfato de calcio bihidrato: CaSO4• 2H2O.

• 107 ºC: formación de sulfato de calcio hemihidrato: CaSO4•½H2O.

• 107 - 200 ºC: desecación del hemihidrato, con fraguado más rápido que el anterior: yeso comercial para estuco.

• 200 - 300 ºC: yeso con ligero residuo de agua, de fraguado lentísimo y de gran resistencia.

• 300 - 400 ºC: yeso de fraguado aparentemente rápido, pero de muy baja resistencia

• 500 - 700 ºC: yeso Anhidro o extra cocido, de fraguado lentísimo o nulo: yeso muerto.

• 750 - 800 ºC: empieza a formarse el yeso hidráulico.

• 800 - 1000 ºC: yeso hidráulico normal, o de pavimento.

• 1000 - 1400 ºC: yeso hidráulico con mayor proporción de cal libre y fraguado más rápido.

Usos

Es utilizado profusamente en construcción como pasta para guarnecidos, enlucidos y revoques; como pasta de agarre y de juntas. También es utilizado para obtener estucados y en la preparación de superficies de soporte para la pintura artística al fresco.

Prefabricado, como paneles de yeso (Dry Wall o Sheet rock) para tabiques, y escayolados para techos.

Se usa como aislante térmico, pues el yeso es mal conductor del calor y la electricidad.

Para confeccionar moldes de dentaduras, en Odontología. Para usos quirúrgicos en forma de férula para inmovilizar un hueso y facilitar la regeneración ósea en una fractura.

En los moldes utilizados para preparación y reproducción de esculturas.

En la elaboración de tizas para escritura.

En la fabricación de cemento.

Yeso natural triturado

Para mejorar las tierras agrícolas, pues su composición química, rica en azufre y calcio, hace del yeso un elemento de gran valor como fertilizante de los suelos, aunque en este caso se emplea el mineral pulverizado y sin fraguar para que sus componentes se puedan dispersar en el terreno.

Asimismo, una de las aplicaciones más recientes del yeso es la "remediación ambiental" en suelos, esto es, la eliminación de elementos contaminantes de los mismos, especialmente metales pesados.

De la misma forma, el polvo de yeso crudo se emplea en los procesos de producción del cemento Portland, donde actúa como elemento retardador del fraguado.

Es utilizado para obtener ácido sulfúrico.

También se usa como material fundente en la industria.

Tipos de yeso en construcción [editar]

Los yesos de construcción se pueden clasificar en:

Yesos artesanales, tradicionales o multi-fases [editar]

• El yeso negro es el producto que contiene más impurezas, de grano grueso, color gris, y con el que se da una primera capa de enlucido.

• El yeso blanco con pocas impurezas, de grano fino, color blanco, que se usa principalmente para el enlucido más exterior, de acabado.

• El yeso rojo, muy apreciado en restauración, que presenta ese color rojizo debido a las impurezas de otros minerales.

Yesos industriales o de horno mecánico [editar]

• Yeso de construcción (bifase)

o Grueso

o Fino

• Escayola, que es un yeso de más calidad y grano más fino, con pureza mayor del 90%.

Yesos con aditivos

Yeso controlado de construcción

o Grueso

o Fino

• Yesos finos especiales

• Yeso controlado aligerado

• Yeso de alta dureza superficial

• Yeso de proyección mecánica

• Yeso aligerado de proyección mecánica

• Yesos-cola y adhesivos.

Tipos de yeso establecidos en la Norma RY-85

Esta Norma española establece tipos de yeso, constitución, resistencia y usos.

1. Yeso Grueso de Construcción, designado YG

Constituido fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato y anhidrita II artificial

con la posible incorporación de aditivos reguladores del fraguado.

Uso: para pasta de agarre en la ejecución de tabicados en revestimientos interiores y como conglomerante auxiliar en obra.

2. Yeso Fino de Construcción, designado YF

Constituido fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato y anhidrita II artificial

con la posible incorporación de aditivos reguladores del fraguado.

Uso: para enlucidos, refilos o blanqueos sobre revestimientos interiores (guarnecidos o enfoscados)

3. Yeso de Prefabricados, designado YP

Constituido fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato y anhidrita II artificial

con mayor pureza y resistencia que los yesos de construcción YG e YF

Uso: para la ejecución de elementos prefabricados para tabiques.

4. Escayola, designada E-30

Constituida fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato

con la posible incorporación de aditivos reguladores del fraguado

con una resistencia mínima a flexo tracción de 30 kp/cm²

Uso: en la ejecución de elementos prefabricados para tabiques y techos.

5. Escayola Especial, designada E-35

Constituida fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato

con la posible incorporación de aditivos reguladores del fraguado

con una resistencia mínima a flexo tracción de 35 kp/cm²

Uso: en trabajos de decoración, en la ejecución de elementos prefabricados para techos y en la puesta en obra de estos elementos.

Nota: La anhidrita II artificial es un sulfato de calcio totalmente deshidratado, obtenido por cocción, del aljez entre 300 ºC y 700 ºC aprox.