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Colocación de elementos auxiliares

Colocación de elementos auxiliares
1. Introducción.
Cualquier oficio está fundamentado en el desarrollo de una actividad concreta. El oficio hace que transciendan los procedimientos y las soluciones de forma segura como consecuencia de la puesta en práctica y toma de decisiones en ensayos de prueba y error.
A pesar de que la piedra natural, como elemento estructural, está en desuso, no se pueden olvidar las técnicas que este oficio ha aportado a las llamadas nuevas tecnologías de la construcción.
Es por esto que se deben conocer los fundamentos de construcción expresados en este capítulo para la buena puesta en obra del trabajo. Servirán y ayudarán tanto en la colocación de piedra natural como para la aplicación de otros materiales que se pueden emplear en el mismo fin constructivo.
Además, el buen conocimiento para la ejecución de obra de estos fundamentos básicos prácticos aporta a las construcciones puntos positivos en seguridad y mantenimiento, bajando el índice de patologías que puedan aparecer a corto o largo plazo.
2. Arriostramiento provisional.
Como ya se sabe, la piedra natural tiene multitud de aplicaciones en la construcción: muros, fábricas, arcos, columnas, etc. También se sabe que, para conseguir la ejecución real de una construcción con materiales pétreos, esto es, dar elevación a la construcción, cubrir huecos de paso o colocar un techo, se necesitan sistemas auxiliares.
Así se utiliza el arriostramiento para edificar las construcciones en altura y evitar que vuelquen. Arriostrar es la acción que realiza una estructura de sujeción y estabilización mediante piezas que impiden la deformación y desplazamientos propios de un elemento constructivo.
Las formas de arriostrar dependen de las fuerzas o cargas que debe soportar el elemento. Así se cuenta con los siguientes arriostramientos:
- Lateral: elemento estabilizador sometido a fuerzas laterales que mantienen los ángulos de un marco estructural para asegurar la estabilidad lateral. También llamado diagonal, cruzado o contraventeo por su disposición espacial.
- Diagonal: se emplea para estabilizar marcos estructurales o pórticos. Definición de pórtico: esqueleto arriostrado o rígido diseñado para portar cargas verticales y cargas laterales transversales a la longitud de la estructura.
- En K: sistema de arriostrar que contrarresta las fuerzas laterales. Se forma por elementos en diagonal con encuentro en el punto medio de la barra o elemento vertical.
- Provisional: sistema que se realiza para que los elementos estructurales de una construcción permanezcan asegurados y firmes hasta que se encuentren en carga o adquieran la estabilidad definitiva.
Para un arriostramiento se utilizan piezas en oblicuo o en diagonal en los rectángulos que forma el armazón de la estructura provisional. Este conjunto de armazón y piezas es a lo que se denomina estructura de arriostramiento.
Para aumentar la rigidez de la estructura de arriostramiento se colocan los amarres en los puntos de unión de las piezas.
Los elementos que ayudan a realizar una estructura de arriostramiento dando estabilidad y rigidez se denominan riostres o riostra. Son elementos estructurales para mantener en posición, sostener, reforzar o fijar los miembros de un pórtico o marco estructural.
También los riostres tienen diferentes nombres según su disposición en la estructura de arriostramiento. Así se distinguen:
- Riostras cruzadas: crucetas que pueden formar cruces de San Andrés.
3. Apuntalamientos.
Durante el proceso de ejecución de obra muchas son las actividades previas o complementarias necesarias para el desarrollo de la construcción.
Por ejemplo, se utilizan los puntales para arriostrar o sostener muros o estructuras. El sistema de puntales es a lo que se denomina apuntalamiento.
Este proceso y sistema es de carácter temporal o provisional. Es una estructura auxiliar a la puesta en obra de encofrados para los elementos estructurales.
La operación de apuntalar normalmente se realiza para reformas o en obras de demolición a fin de sostener la estructura. Los puntales se realizan en distintos materiales, desde los primeros en usarse de madera hasta los más modernos tubos telescópicos metálicos o torres de apuntalamiento. El sistema de apuntalamiento toma los nombres de las estructuras auxiliares o sustentantes de madera, al igual que los arriostramientos.
Los puntales se pueden colocar en horizontal, vertical (posición normal) e inclinados. En obras de rehabilitación forman parte principal de los apeos.  El apeo consiste en descargar un elemento constructivo en peligro de colapso sobre puntales para aliviar la carga.
La diferencia entre arriostramiento y apuntalamiento es casi nula. Solo varían en su función y a veces en el material utilizado. Los primeros sujetan, dan esbeltez, impiden el vuelco y se encuentran en riostras de madera. Los segundos reciben cargas de apoyo total de los elementos estructurales y suelen ser metálicos.
4. Elementos auxiliares.
De entre los elementos auxiliares más empleados en la construcción se encuentra el andamio. El andamio es una estructura o plataforma provisional construida a una cierta altura sobre el suelo. Sirve para realizar sobre ella el trabajo de forma más adecuada.
Los andamios deben disponerse de forma que:
- Nunca se trabaje por encima de la altura de los hombros. Los andamios tendrán barandilla a 90 cm de altura y rodapié perimetral de 15 cm.
- Hasta los tres metros de altura los andamios podrán ser de borriquetas y la plataforma no debe volar más de 20 cm.
La anchura mínima de la plataforma de trabajo será de 60 cm.
Se mantendrá en todo momento libre de material que no sea estrictamente necesario.
Para acceder a un andamio de más de 150 cm de alto se hará por medio de escalera de mano provista de apoyos antideslizantes y con longitud que sobrepase al menos 70 cm el nivel del andamio.
- El estado de todos los elementos del andamio se revisará periódicamente.
También se utilizan otros sistemas auxiliares de elevación, especialmente para los trabajos de sillería y mampostería. La maquinaria auxiliar de elevación viene con sujeción mediante pinzas para el caso de que las piezas no traigan asas u otro sistema para elevarlas.
En la cantería la manipulación y acopio del material debe ser la correcta para un trabajo con seguridad. No se debe operar con mampuestos o sillares por encima de los hombros y el transporte de cargas es importantísimo para no padecer un accidente laboral.
4.1 Cimbras y sopandas.
Se utilizan para elementos estructurales de cubrición, como puedan ser los arcos o los forjados de planta y cubierta, y son sistemas auxiliares para ejecución y diseño en la obra.
La cimbra es un armazón o encofrado provisional para apoyar un arco o bóveda. En definitiva es una estructura que durante la ejecución sujeta la disposición de mampuestos o sillares en curva. En el caso de poner en obra una cimbra o estructura de cimbrado se deberá consultar el proyecto. Habrá planos de detalle e instrucciones en el pliego de condiciones técnicas que ayudarán al proceso de montaje.
Aunque para la construcción de un arco de piedra natural se utilizan principalmente las cimbras de madera, también se pueden emplear otros materiales:
- Cimbras de ladrillo: en la realización de arcos de ladrillo para huecos de puertas o ventanas. Para su construcción se introduce entre las paredes o pilares de estribo y se apuntala.
- Cimbras de madera: se utilizan principalmente según las dimensiones del arco o para la realización de bóvedas.
- Cimbras para concreto aparente: su ejecución en madera puede seguir varios procedimientos según el acabado que se quiera obtener.
- Cimbras especiales: para colocar formas de moldeado al mínimo detalle. Su ejecución y puesta en obra es de coste muy elevado puesto que suelen realizarse en carpintería metálica o de madera por mano de obra especializada.
- Cimbras rodantes: una única estructura auxiliar montada sobre maquinaria móvil y que cubre toda la superficie a realizar. En material metálico y paneles sintéticos.
- Cimbras deslizantes: juego de cimbras perimetrales con movimiento de elevación. Se utilizan en la ejecución de pilastras en la construcción de puentes y son encofrados metálicos con paneles fenólicos.
Como seguridad en la colocación de las cimbras, la flecha debe ser mayor que la que tiene el arco. Esto es así porque al construirse el arco se comprime la madera y baja la altura.
En arcos de grandes luces son necesarios los apoyos intermedios. Son puntales que apoyan en el suelo y que están acuñados para un ajuste perfecto.
Para colocar las cimbras hay que contar con mano de obra con experiencia que realice una nivelación y apoyos adecuados para ofrecer seguridad en la estructura auxiliar.
Para la construcción de forjados también es muy utilizada la sopanda. La sopanda es la pieza horizontal dispuesta bajo una viga para evitar la flexión de esta cuando el espacio entre los soportes en que se apoya es grande. Es normal que la sopanda se apoye a su vez sobre jabalcones que descansan sobre los soportes y que impiden la deformación del sistema. La sopanda hace de refuerzo a la viga y evita la flexión de este elemento longitudinal.
Como todos los elementos y sistemas estructurales auxiliares de sustentación, las sopandas y las cimbras toman los nombres de sus piezas de las estructuras en madera. Por eso no es de extrañar encontrarse con cerchas o cuchillos, estructuras auxiliares permanentes que forman parte de forjados con mucha luz o superan su longitud de apoyo.
Otro tipo especial de apuntalamiento es el caballete. Es un grupo de piezas inclinadas en direcciones opuestas que forman dos soportes largos. Estos soportes se coronan por una viga travesaño que soporta una plataforma.
Los caballetes sirven para soportar la carga de los muros de mampostería cuando es necesaria una reparación en su base o cuando se quiere reemplazar el muro por un pórtico.
4.2. Plantillas, monteas.
Para llevar a la realidad los dibujos y diseños de la construcción de piedra natural se utilizan las plantillas y las monteas. Son dos métodos auxiliares de dibujo técnico y geometría descriptiva para la representación gráfica de lo que se quiere construir. Sirven tanto para el diseño y replanteo de piezas que forman parte de la construcción como para el de elementos completos como, por ejemplo, un paramento. En estos casos la plantilla identifica la ubicación de las piezas.
Las plantillas ayudan a cortar las piezas de piedra en las dimensiones requeridas en la obra. Es a lo que se conoce como aplantillar. En la actualidad los proyectos de obras definen gráficamente las plantillas de las piezas que se van a utilizar, numeradas y catalogadas.
La plantilla y la montea surgen porque las piezas de piedra natural llegaban a la obra sin desbastar o dar forma. El trabajador tenía que dar la forma a la pieza mediante la plantilla (catalogarla según su posición) y después colocarla en el lugar que le correspondía sirviéndose del replanteo hecho por la montea (identificando la numeración en el dibujo real). Un ejemplo muy claro de plantilla para una pieza es la clave de un arco que se labra en forma de cuña y puede tener alguna decoración.
Las monteas son muy utilizadas en la construcción de escaleras de mampostería. Las medidas dibujadas en el suelo y en las paredes de la caja de escalera se hacen en el replanteo.
Con estos métodos se pueden construir todos los diseños imaginados. Solo hay que diseñarlos en el papel a escala, saber interpretar la representación de los planos y llevar a la realidad el dibujo.
4.4. Cercos, marcos, cargaderos.
Los elementos auxiliares que a continuación se presentan son los relacionados con los huecos que pueda haber en una fábrica.
Se llama cerco a todo el borde o banda que rodea un hueco, aunque el hueco sea ciego. Por lo tanto se tendrán cercos en los huecos para ventanas, puertas y pasos abiertos de fábricas.
El marco es un armazón fijo de un hueco de puerta o ventana y del que se cuelgan las hojas practicables. También se le puede llamar bastidor.
El cerco se puede confundir con el marco e incluso ser el mismo elemento.
Si el hueco va a quedar libre al paso, esto es, sin colocar puerta o ventana alguna, se pone un marco de paso para que los bordes queden protegidos y decorados.
Otros tipos de marcos pueden ser los siguientes:
- Marco de puerta: está compuesto por dos jambas y un cabecero o dintel.
- Marco de una ventana: formado por dos jambas, un cabio superior o cabecero y otro inferior o peana (cerco o durmiente).
- Marco de cajón: en este se colocan los contrapesos de una ventana de guillotina.
- Marco de tabernáculo: rodea una puerta o nicho y está dotado de refuerzo de dos columnas o pilastras que soportan un frontón.

 En carpintería de cualquier material existen más denominaciones sobre los elementos en huecos de las fábricas, por lo que se pueden encontrar los siguientes:

- Precerco o premarco: es el marco basto que se coloca durante la obra y que luego queda bajo el revestimiento o terminación del paramento.
- Contramarco: durmiente que completa al marco y no recibe puerta.
El cargadero es un dintel o jácena que cubre un hueco y soporta una pared superior. Se corresponde con la viga horizontal que sostiene el peso que gravita sobre un hueco de puerta o ventana.
Se puede realizar de piedra, madera, hormigón o acero y queda dentro de la fábrica para recibir y repartir la presión transmitida por una jácena, viga o dintel. (Como sucede sobre un hueco de paso, ventana o de puerta).
5. colocación de cargaderos, prefabricados o piezas enterizas.
El cargadero integrado en la construcción tiene un reparto de cargas que se transmiten a las jambas y soportes del hueco. Este elemento debe ser suficientemente resistente como para no curvarse en el sentido de la carga y arrastrar con ello a sus apoyos rígidos deformándolos bajo la acción de los esfuerzos de flexión.
La piedra es un material rígido y por eso se complementa con otros materiales flexibles. Como su misión principalmente es estructural, es muy normal que queden ocultos tras el revestimiento final de la construcción. Si esto ocurre, el revestimiento suele ser de aplacado de piedra natural.
En las construcciones realizadas en piedra natural los cargaderos no pueden tener una longitud mayor a cuatro metros de ámbito cuando son de una sola pieza, pero si está constituido por dovelas puede superar esta longitud.
Las condiciones del procedimiento constructivo para cargaderos ocultos son las siguientes:
Para dinteles de pieza entera:
- La pieza se apoyará en sus extremos con una entrega de 22 cm a cada lado sobre torta de mortero extendida sobre los mampuestos de los apoyos.
- Se deja hueca la hilada horizontal superior de previsión de descarga de los elementos constructivos superiores sobre los entrepaños laterales para realizar un cargadero de hormigón armado u otro material.
- Una vez puesto en carga se rellenará la hilada superior con mampuestos recibidos con el mismo tipo de mortero que el resto de la fábrica.
Para dintel de dovelas:
- Las dovelas se colocarán con ayuda de sopanda o cimbra, comenzando por las dovelas extremas y terminando por la central o clave, previendo un espesor de junta de 5 mm.
- Se dejará hueca la hilada horizontal superior considerando la descarga de los elementos constructivos superiores sobre los entrepaños laterales a través de un cargadero de hormigón armado u otro material.
- Una vez puesto en carga se rellenará la hilada superior con mampuestos recibidos con el mismo tipo de mortero que el resto de la fábrica.
Como cargaderos prefabricados, más usuales en la construcción con piedra natural, se distinguen.
Los cargaderos metálicos pueden consistir en una viga de acero apoyada sobre la fábrica que queda oculta o una pletina de acero bajo el dintel. La pletina quedará a la vista y a ella se pueden soldar los elementos de la carpintería si son metálicos.
Los cargaderos de madera pueden ser una viga oculta o una viga vista como la que se suele colocar para dar un ambiente rústico. A la viga de madera oculta se enrolla una cuerda o un alambre de espino. Esto hace que la viga adquiera mejor adherencia al revestimiento y a veces sirve como cerco a las fibras longitudinales de la madera.
Queda patente la versatilidad del cargadero de hormigón visto puesto que puede fabricarse con parecido a una viga de madera, una viga de acero o incluso moldeada imitando a la piedra natural de la fábrica.

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