anlisis comparativo entre el sistema industrializado empleado en la constructora urbana mb sas

ANÁLISIS COMPARATIVO ENTRE EL SISTEMA INDUSTRIALIZADO EMPLEADO EN LA CONSTRUCTORA URBANA MB SAS CON UN SISTEMA CONVENCIONAL, PARA DETERMINAR LAS VENTAJAS Y DESVENTAJAS

OBTENIDAS POR LA COMPAÑÍA.

GERMAN STEVEN LEON GARZON

UNIVERSIDAD CATOLICA DE COLOMBIA

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL

MODALIDAD PRÁCTICA EMPRESARIAL

BOGOTÁ

2016

ANÁLISIS COMPARATIVO ENTRE EL SISTEMA INDUSTRIALIZADO EMPLEADO EN LA CONSTRUCTORA URBANA MB SAS CON UN SISTEMA CONVENCIONAL, PARA DETERMINAR LAS VENTAJAS Y DESVENTAJAS

OBTENIDAS POR LA COMPAÑÍA.


Trabajo de Grado para optar por el título de

Ingeniero Civil

Director:

CARLOS PASTRAN

Ingeniero Civil

UNIVERSIDAD CATOLICA DE COLOMBIA

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL

MODALIDAD PRÁCTICA EMPRESARIAL

BOGOTÁ

2016

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Nota de aceptación

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Firma del presidente del jurado

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Firma del jurado

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Firma del jurado

Bogotá, 18 Noviembre, 2016

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Mis más sinceros agradecimientos.

A mis padres Yaneth Garzón Y Ricardo León porque son el

motor que me da fuerzas y por quienes realizo cada esfuerzo.

A todas las grandes personas que conocí en este proceso de las cuales nacieron grandes amistades, y en las cuales siempre encontré un apoyo para lograr este objetivo.

A Dios porque siempre estuvo bendiciendo

mi camino y sin el nada de esto sería posible.

A mi novia Carolina Moreno porque siempre estuvo a mi lado brindándome apoyo y energía en cada etapa.


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CONTENIDO

INTRODUCCION ................................................................................................... 17

1. GENERALIDADES .......................................................................................... 18

1.1 ANTECEDENTES ..................................................................................... 18

1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ....................................................... 20

1.3 OBJETIVOS .............................................................................................. 20

1.3.1 Objetivo general. ................................................................................ 20

1.3.2 Objetivos específicos. ........................................................................ 20

1.4 JUSTIFICACION ....................................................................................... 21

1.5 DELIMITACION ........................................................................................ 21

1.5.1 Tiempo. .............................................................................................. 21

1.5.2 Contenido. .......................................................................................... 22

1.6 MARCO REFERENCIAL .......................................................................... 22

1.6.1 Marco conceptual. .............................................................................. 22

1.6.2 Marco teórico. .................................................................................... 27

1.7 METODOLOGIA ....................................................................................... 28

2. CARACTERIZACION ...................................................................................... 30

2.1 GENERALIDADES ................................................................................... 30

2.2 DESCRIPCION DEL TERRENO .............................................................. 30

2.3 DESCRIPCION PRÁCTICA ...................................................................... 31

2.4 REGISTRO FOTOGRAFICO .................................................................... 32

2.5 APUS EMPLEADOS ................................................................................. 52

3. PRESENTACION DE RESULADOS ............................................................... 62

3.1 PLANTAS PARA ESTRUCTURA CONVENCIONAL ................................ 63

3.2 RENDIMIENTOS ...................................................................................... 65

3.3 CANTIDADES ........................................................................................... 66

3.4 CRONOGRAMA ....................................................................................... 67

3.5 PRESUPUESTO ....................................................................................... 68

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4. ANALISIS DE RESULTADOS ......................................................................... 70

4.1 ANALISIS CIMENTACION ........................................................................ 70

4.2 ANALISIS ESTRUCTURA ........................................................................ 71

4.3 ANALISIS MAMPOSTERIA ...................................................................... 72

4.4 ANALISIS PAÑETES ................................................................................ 73

4.5 ANALISIS GENERAL................................................................................ 74

5. CONCLUSIONES ............................................................................................ 76

6. RECOMENDACIÓN ........................................................................................ 77

BIBLIOGRAFÍA ...................................................................................................... 78

ANEXOS ................................................................................................................ 80

8

LISTA DE ILUSTRACIONES

Ilustración 1: Explanación terreno .......................................................................... 32

Ilustración 2: Formaleta Para anillos de caisson .................................................... 33

Ilustración 3: Arranque de caisson: ........................................................................ 34

Ilustración 4: Vigas de cimentación ........................................................................ 34

Ilustración 5: Fundición Vigas de cimentación ....................................................... 35

Ilustración 6: Viga de cimentación armada ............................................................ 35

Ilustración 7: Refuerzo estructura .......................................................................... 36

Ilustración 8: Fundición placa................................................................................. 36

Ilustración 9: Pantallas para fundir ......................................................................... 37

Ilustración 10: Formaleta placa aérea .................................................................... 38

Ilustración 11: Formaleta de muros ........................................................................ 38

Ilustración 12: Instalaciones en placa .................................................................... 39

Ilustración 13: Despiece Caisson ........................................................................... 39

Ilustración 14: Armado refuerzo muros pantalla .................................................... 40

Ilustración 15: Formaleta Muro pantalla ................................................................. 40

Ilustración 16: Armado de refuerzo ........................................................................ 41

Ilustración 17: Muro Pantalla ................................................................................. 41

Ilustración 18: Plano del proyecto .......................................................................... 42

Ilustración 19: Alambrón de amarre ....................................................................... 42

Ilustración 20: Formaleta metálica ......................................................................... 43

Ilustración 21: Ladrillo de fachada ......................................................................... 43

Ilustración 22: Material para mezcla de concreto ................................................... 44

Ilustración 23: Trompo para mezcla de concreto ................................................... 44

Ilustración 24: Material de obra .............................................................................. 45



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Ilustración 27: Dosificadora para mezcla de concreto ............................................ 46

Ilustración 28: Remisiones de material .................................................................. 47

Ilustración 29: Cilindro para laboratorios ................................................................ 48

Ilustración 30: Ensayo de cono .............................................................................. 48

Ilustración 31: Formato de envió muestras al laboratorio ...................................... 49

Ilustración 32: Resultados proctor modificado ....................................................... 50

Ilustración 33: Resultado ensayo compresión de cilindros .................................... 50

Ilustración 34: Planta inicial del proyecto ............................................................... 51

Ilustración 35: Planta con ubicación de columnas ................................................. 63

Ilustración 36: Planta piso tipo con viguetas .......................................................... 64

Ilustración 37: Detalle placa de entrepiso .............................................................. 65

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LISTA DE TABLAS

Tabla 1: Estratificación del suelo ........................................................................... 31

Tabla 2: APU Viga de cimentación ........................................................................ 52

Tabla 3: APU Placa de contrapiso ......................................................................... 52

Tabla 4: APU Muro Pantalla .................................................................................. 53

Tabla 5: APU Placa aérea maciza ......................................................................... 53

Tabla 6: APU Viga aérea ....................................................................................... 54

Tabla 7: APU Escalera en concreto ....................................................................... 54

Tabla 8: APU Columna .......................................................................................... 55

Tabla 9: APU Acero figurado ................................................................................. 55

Tabla 10: APU Muro en ladrillo prensado M2 ....................................................... 56

Tabla 11: APU Muro ladrillo prensado ML ............................................................. 56

Tabla 12: APU Placa aérea aligerada .................................................................... 57

Tabla 13: Viga sobre muro ..................................................................................... 57

Tabla 14: APU Muro en bloque M2 ........................................................................ 58

Tabla 15: APU Muro en bloque ML ........................................................................ 58

Tabla 16: APU Columneta ..................................................................................... 59

Tabla 17: APU Pañete liso muros M2 .................................................................... 59

Tabla 18: APU Pañete liso muros ML .................................................................... 60

Tabla 19: APU Remate mortero ventana ............................................................... 60

Tabla 20: APU Filos y dilataciones ........................................................................ 60

Tabla 21: APU Pañete de fachada ......................................................................... 61

Tabla 22: Rendimientos Implementados: ............................................................... 65

Tabla 23: Cuadro comparativo de cantidades........................................................ 66

Tabla 24: Cronograma sistema industrializado ...................................................... 67

Tabla 25: Cronograma sistema convencional ........................................................ 67

Tabla 26: Presupuesto estructura industrializada .................................................. 68

Tabla 27: Presupuesto estructura convencional .................................................... 69

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Tabla 28: Cuadro comparativo cimentación ........................................................... 70

Tabla 29: Cuadro comparativo Estructura ............................................................. 71

Tabla 30: Cuadro comparativo Mampostería ......................................................... 72

Tabla 31: Cuadro comparativo Pañetes ................................................................. 73

Tabla 32: Cuadro comparativo final costos ............................................................ 74

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LISTA DE ANEXOS

Anexo 1: Calculo concreto columnas ..................................................................... 80

Anexo 2: Calculo concreto Vigas Aéreas ............................................................... 81

Anexo 3: Calculo concreto Vigas de cubierta ........................................................ 81

Anexo 4: Calculo concreto Placa de entrepiso ...................................................... 82

Anexo 5: Calculo Cantidades de mampostería ...................................................... 83

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GLOSARIO

Para realizar un primer acercamiento al tema que se desarrolla en el presente

trabajo, a continuación se presentan términos que se verán durante el desarrollo del

mismo. Los demás términos no mencionados en el siguiente glosario se entienden

en su sentido natural.

ACERO: Mezcla de hierro con una cantidad de carbono variable entre el 0,03 % y

el 2,14 % en masa de su composición, dependiendo del grado.

APU (Análisis de Precios Unitarios): Es un modelo matemático que adelanta el

resultado, expresado en moneda, de una situación relacionada con una actividad

sometida a estudio. También es una unidad dentro del concepto "Costo de Obra",

ya que una Obra puede contener varios Presupuestos.

CAISSON: Tipo de cimentación semi profunda, utilizada cuando los suelos no son

adecuados para cimentaciones superficiales por ser blandos.

CIMENTACION: Conjunto de elementos estructurales de una edificación cuya

misión es transmitir sus cargas o elementos apoyados en ella al suelo,

distribuyéndolas de forma que no superen su presión admisible ni produzcan cargas

zonales.

COLUMNETA: Elemento vertical reforzado que se coloca embebido en

el muro para resistir las fuerzas horizontales producidas por un sismo.

CONCRETO: El concreto u hormigón es una mezcla de cemento, agua, arena y

grava que se endurece o fragua espontáneamente en contacto con el aire o por

transformación química interna hasta lograr consistencia pétrea.

CONSTRUCCION CONVENCIONAL: Es un conjunto de elementos, materiales,

técnicas, herramientas, procedimientos y equipos, que son caracterizados para un

tipo de edificación en particular, un ejemplo claro, de elemento, es el denominado

“ladrillo”. Esta pieza permite levantar muros, hacer pisos y techos. Además tiene la

facultad de crear numerosas formas, con la misma pieza; como bóvedas, arcos, etc.

CONSTRUCCION INDUSTRIALIZADA: Sistema de construcción cuyo diseño de

producción es mecanizado, en el que todos los subsistemas y componentes se han

integrado en un proceso global de montaje y ejecución para acelerar su

construcción. También llamada construcción prefabricada, prefabricación.

CONSTRUCCION: Proceso que supone el armado de cualquier cosa, desde cosas

consideradas más básicas como ser una casa, edificios, hasta algo más

grandilocuente como es el caso de un rascacielos, un camino y hasta un puente.

https://es.wikipedia.org/wiki/Mezcla

https://es.wikipedia.org/wiki/Hierro

https://es.wikipedia.org/wiki/Carbono

http://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml#ANALIT

http://www.monografias.com/trabajos16/fijacion-precios/fijacion-precios.shtml#ANTECED

http://www.monografias.com/trabajos/adolmodin/adolmodin.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/teca/teca.shtml

http://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costo

http://www.monografias.com/trabajos3/presupuestos/presupuestos.shtml

https://es.wikipedia.org/wiki/Elemento_estructural

https://es.wikipedia.org/wiki/Suelo_(ingenier%C3%ADa)

http://arte-y-arquitectura.glosario.net/construccion-y-arquitectura/reforzado-7530.html

http://arte-y-arquitectura.glosario.net/construccion-y-arquitectura/muro-7321.html

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CRONOGRAMA: Es una representación gráfica y ordenada con tal detalle para que

un conjunto de funciones y tareas se lleven a cabo en un tiempo estipulado y bajo

unas condiciones que garanticen la optimización del tiempo. Los cronogramas son

herramientas básicas de organización en un proyecto.

DOVELAS: Arranques respectivos del refuerzo de muros, y deben colocarse para

que queden conectados directamente al refuerzo de la cimentación y se efectúe la

adecuada transferencia de cargas al terreno.

ENSAYO DE CONO: es el ensayo que se realiza al concreto en su estado fresco,

para medir su consistencia ("fluidez" del concreto).

ESTRATIFICACION: Características que posee un suelo con respecto a los

materiales que lo componen y que dimensiones posee cada una de estas capas de

material.

ESTRUCTURA: En arquitectura y en ingeniería se llama así a aquella armazón de

hierro, madera u hormigón que soporta una edificación sobre sí.

EXPLANAR: Construir terraplenes, hacer desmontes, al terreno hasta dar la

nivelación o el declive que se desea:

FORMALETA: Molde temporal para el concreto fresco, que se retira una vez que el

concreto logra la resistencia suficiente para sostenerse a sí mismo.

MAMPOSTERIA: consiste en levantar muros a base de bloques que pueden ser de

arcilla cocinada, piedra o concreto entre otros. Actualmente se unen utilizando un

mortero de cemento y arena con un poco de agua, en las proporciones adecuadas.

MURO PANTALLA: Es un tipo de pantalla, o estructura de contención flexible,

empleado habitualmente en ingeniería civil y edificación. Funcionan también para

transmitir cargas verticales de edificios en pisos elevados.

PAÑETES: Capa o enlucido de yeso, estuco, etc., que se da a las paredes.

PLACA: Estructura rígida, generalmente monolítica, que dispersa las cargas

aplicadas según un patrón multidireccional, con las cargas siguiendo generalmente

las rutas más cortas y más rígidas hasta los apoyos. Un ejemplo común de una

placa es una losa de concreto reforzado.

PRESUPUESTO: Cálculo y negociación anticipada de los ingresos y egresos de

una actividad económica (personal, familiar, un negocio, una empresa, una oficina,

un gobierno) durante un período, por lo general en forma anual.

https://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3n

https://es.wikipedia.org/wiki/Pantalla_(estructura_de_contenci%C3%B3n)

https://es.wikipedia.org/wiki/Estructura_de_contenci%C3%B3n

https://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_civil

15

PROCTOR MODIFICADO: Es un ensayo de compactación utilizado en el

laboratorio para determinar la relación entre el contenido de humedad y el peso

unitario seco de los suelos compactados en un molde.

RENDIMIENTO: Se define rendimiento de mano de obra, como la cantidad de obra

de alguna actividad completamente ejecutada por una cuadrilla, compuesta por uno

o varios operarios de diferente especialidad por unidad de recurso humano,

normalmente expresada como um/ hH (unidad de medida de la actividad por hora

Hombre).

VIGA: Elemento dentro de una edificación que funciona a flexión, cuya resistencia

provoca tensiones de tracción y compresión. Cuando las vigas se ubican en el

perímetro exterior de un forjado, es posible que también se adviertan tensiones por

torsión.

VIGUETA: Viga corta, de madera, de hierro o de concreto, sostenida por las vigas

principales o que sirve de unión entre las mismas.

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RESUMEN

El análisis comparativo que se presenta a continuación se realiza con el fin de

brindar a la Constructora Urbana mb sas datos técnicos con los cuales se pueda

determinar si fue acertada o no la decisión de cambiar el sistema constructivo que

venía implementando. Basado en datos tomados de obra, de presupuestos y

cálculos reales de la obra, y comparándolos con unos cálculos de costos y

cantidades de obra sacados de dimensiones supuestas para la comparación, y

datos de tablas para cálculo de tiempos de ejecución. Se logra determinar que es

mucho más eficiente el nuevo sistema implementado a pesar de no tener

experiencia en estos sistemas. Esto debido a que se economizan tiempos de

ejecución, por lo tanto los valores de mano de obra son mucho más bajos que si se

implementara un sistema convencional. Estos costos por mano de obra aún pueden

ser mejorados debido a que a medida que la Constructora adquiera experiencia en

la implementación de estos sistemas reducirá los tiempos de obra.

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INTRODUCCION

Durante el segundo semestre del año en curso, se desarrolló la práctica profesional empresarial orientada a determinar las ventajas que obtuvo la empresa Constructora Urbana mb sas, al implementar un sistema constructivo industrializado en su actual proyecto. Debido que la Constructora venía utilizando únicamente un sistema convencional para sus proyectos. Para lo cual se trabajó en obra determinando y comparando tiempos de ejecución in situ, con los tiempos y las proyecciones que se pueden realizar debido a los rendimientos que encontramos en tablas.

En el capítulo se presentan los antecedentes, en los cuales se mencionan noticias y casos ocurridos en la ciudad de Bogotá en situación de sismos, de donde se puede concluir por qué se comenzó a implementar un código de construcción en el país, y a usar estructuras reforzadas, independientemente el sistema por el cual se unan estos dos insumos acero y concreto.

La experiencia permitió observar en obra los inconvenientes que se presentan dando uso al sistema industrializado, y también se logra hacer una comparación con respecto a los sistemas convencionales con respecto a imprevistos que pueden ocurrir en la aplicación de cada proceso.

En el presente trabajo inicialmente se muestra un caracterización donde se describe las características que presenta el proyecto, de qué manera se realizó la residencia en obra, se presenta registro de las cantidades de material utilizados en la obra, el costo total que conllevo la construcción y elaboración del proyecto; se presenta un análisis de precios unitarios del método convencional para llegar al costo total de obra para determinar diferencias económicas de los dos métodos. Cabe resaltar que el análisis se realizara únicamente para la torre número dos, ya que analizar la totalidad del proyecto implicaría mayor tiempo en obra.

Por el cambio de sistema constructivo se realizara un análisis superficial de la cimentación, para ver si el diseño de la cimentación existente funciona con el método convencional, si se determina que no es así se hace la debida corrección de la cimentación, sea cambiando dimensiones de la existente o pre dimensionando otro tipo.

Se presentan los datos tomados para realizar los supuestos de tiempos de ejecución, así mismo los valores de mano de obra para el sistema convencional se realizaran de acuerdo a los salarios aproximados que gana el personal de la constructora.

Se realiza un análisis superficial a las normas técnicas existentes para verificar si la estructura existente cumple debidamente con las especificaciones mínimas, para así garantizar su resistencia ante eventos sísmicos. Cabe aclarar que la estructura convencional también se contempla con sus especificaciones mínimas, y sismo resistencia.

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1. GENERALIDADES

1.1 ANTECEDENTES

“En la mitad del siglo XX, la mayoría de los terremotos que sacudieron centros urbanos ocasionaron colapsos de edificaciones de concreto reforzado; En el caso colombiano, diversos sismos han afectado a el país como el del eje cafetero del 25 de enero de 1999, el cual causó graves daños en las ciudades de Armenia, Pereira; cerca de 50.000 edificaciones antiguas en la zona cafetera, se vieron gravemente afectadas, igualmente edificios de mampostería no reforzada y casas diseñadas y construidas sin especificaciones de diseño sismo resistente. En la mayoría de los casos fueron las personas de bajos recursos (estratos 1,2 y 3) las más afectadas por el colapso de sus viviendas.” (BID, 2007)

“En 1875 ocurrió uno de los más fuertes, que dejó mil muertos y a Cúcuta semi destruida. El 31 de enero de 1906, otro terremoto sacudió el norte de América del Sur y se hizo sentir desde Guayaquil hasta Venezuela. En 1979, el segundo más fuerte del siglo, destruyó la población de San José de la Costa y parcialmente a El Charco, Tumaco y otras poblaciones.” (Value, 1999)

“En 1983, el terremoto de Popayán dejó 300 muertos y 508 heridos El 15 de agosto de 1992 hubo un temblor de 5,4 puntos en la escala de Richter, en el centro y suroccidente del país. El epicentro estuvo ubicado cerca de Tuluá. La catedral de Manizales se estremeció. La madrugada del 18 de octubre 1992 un terremoto de 6,6 puntos en la escala de Richter sacudió la población de Murindó, a 310 km. de Medellín, en Antioquia, dejando como saldo 104 familias sin vivienda. El 19 del mismo mes hubo un segundo terremoto de 7,2 grados y en San Pedro de Urabá explotó un volcán de lodo. El saldo final fue de cuatro desaparecidos, 57 heridos y una niña muerta. Ese fin de semana se suspendieron todas las actividades de asistencia masiva, incluida la fecha futbolera. El 6 de junio de 1994 un terremoto causó la avalancha del río Paez en el departamento del Cauca y dejó 800 muertos y 55 mil indígenas damnificados. El 28 de enero de 1995 un temblor con epicentro en Tauramena, Casanare, sacudió a todo el país.” (Value, 1999)

“Y en menos de dos semanas, el 8 de febrero, un segundo terremoto azotó a Pereira dejando 30 muertos y 300 heridos. 1335 edificaciones resultaron afectadas El 19 de febrero de 1997, un temblor de 5,7 en la escala de Richter tuvo su epicentro en los límites entre Valle y Chocó, sin dejar mayores daños.” (Value, 1999)

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Como se evidencia tras numerosas noticias publicadas por los medios de comunicación en épocas anteriores, Colombia ha sido uno de los países más afectados por los movimientos sísmicos que sacuden el Cinturón de fuego del Pacifico.

Bogotá, a lo largo de sus años de existencia, ha sufrido numerosos movimientos telúricos los cuales menciona y lleva registro el geólogo Armando Espinosa Baquero en su articulo “Historia sísmica de Bogotá”. Basado en esto, hacia el año 1973, el profesor Alberto Sarria le planteó al Ingeniero Luís Enrique García, egresado del Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de los Andes, crear un código de construcción que el país necesitaba. (la historia no contada del primer codigo de ingenieria, 2014)

A raíz del terremoto ocurrido en la ciudad de Popayán en el año 1983, se creó el decreto 1400 del año 1984, que fue de obligatorio cumplimiento, en el cual se estipula los criterios de construcción y diseño de edificaciones que puedan, verse sometidas a fuerzas sísmicas, con el fin de reducir a un mínimo el riesgo a la perdida de la vida. Por otro lado, se aumenta la posibilidad de que ciertas edificaciones indispensables para la recuperación posterior a la catástrofe puedan seguir funcionando después de un temblor.” (Colombia, 1984)

Después de implementar el cumplimiento de estas normas técnicas para el diseño y la construcción de edificaciones se comenzó a ver en la ciudad un desarrollo en el ámbito de la construcción. A continuación, se mencionan unos edificios emblemáticos de la ciudad de Bogotá y que en su época fueron considerados proyectos de gran altura, es decir, rascacielos.

“En el paraíso de las bicicletas descansa una de las joyas arquitectónicas y patrimoniales más desconocidas de Bogotá: el edificio Manuel M. Peraza, el primer intento por vencer las alturas, el primer rascacielos que conoció la ciudad en 1921, cuando la capital era apenas un apacible vividero de no más de 250.000 habitantes. Hoy, la edificación, de siete pisos, sigue en pie, pese al deterioro urbanístico del sector. Está sobre el andén suroriental de la calle 13 con carrera 17, lugar plagado de locales dedicados a la venta y reparación de ciclas, y a pocas cuadras de los centros comerciales que le dan vida al San Andresito de la calle 13.” (TIEMPO, 2012)

“El edificio Avianca fue el primer rascacielos construido en Colombia y por lo tanto el primero que superó los 150 metros de altura, la torre consta de un edificio de 37 pisos que puede albergar a una población de aproximadamente 3000 personas” (Ceballos, 2014)

Como es conocido día tras día se presentan innovaciones en el ámbito de la construcción, hace algunos años solo se presentaban la construcción que conocemos hoy en día como convencional, que consiste en pórticos que se unen monolíticamente para actuar como un solo elemento en todos los sentidos después

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de la aplicación de cargas. Hoy en día se conoce mucho más sobre la construcción industrializada que consiste en utilizar los mismos insumos pero cambiando los métodos, es decir un concreto más fluido y un método por el cual se puede fundir placas y muros pantalla de manera uniforme, lo que mejoraría tiempos de ejecución en obra, por lo tanto costos en mano de obra y desperdicios.

1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Más que una problemática se ve como una oportunidad de dar a la empresa bajo un punto de vista técnico un análisis de que tan acertada fue la decisión de implementar por primera vez métodos industrializados, se analizara los rendimientos obtenidos por la empresa aplicando un nuevo sistema constructivo que para ellos hasta iniciar este proyecto era desconocido. Siendo la primera construcción con sistema industrializado se analiza de qué manera se han implementado los recursos para la construcción de este proyecto si se han optimizado los tiempos de construcción, si manejando este proceso constructivo la mano de obra también adquirió destreza para desarrollar sus labores de manera más rápida.

Planteando estas comparaciones en cada uno de los ítem que principalmente afectan una obra se determinara si la empresa tomo la decisión correcta al decidir cambiar su construcción convencional por sistemas nuevos que no habían manejado, para de esta manera ellos saber si la mejor opción es seguir trabajando de esta manera, o si se debería trabajar nuevamente con lo conocido para ellos.

1.3 OBJETIVOS

1.3.1 Objetivo general.

Hacer un análisis comparativo entre el sistema industrializado empleado en la constructora urbana mb sas con un sistema convencional, para determinar las ventajas y desventajas obtenidas por la compañía.

1.3.2 Objetivos específicos.

Conocer los costos implementados en la estructura construida, para una posterior comparación con los costos de una construcción convencional con las mismas características.

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Indagar sobre todas las cantidades de obra que se implementaron en la

construcción de la torre número dos del proyecto.

Realizar un análisis de rendimientos basados en datos técnicos ya existentes sobre sistemas convencionales.

Analizar el costo/beneficio que obtuvo la constructora con la implementación de éste sistema.

Generar un documento en el cual se ubique el cuadro comparativo donde se estipule las ventajas de un sistema sobre otro.

1.4 JUSTIFICACION

Siendo la primera vez que la constructora implementa este método constructivo, se puede generar a la constructora datos sobre qué tan eficiente fue la decisión que se tomó, por esta razón se realiza este documento.

Este documento se hace con el fin de brindarle a la Constructora Urbana mb sas información con respecto a los procesos que ellos están empleando para su nuevo proyecto, para que ellos conozcan aproximadamente cuánto dinero hay de diferencia entre un sistema u otro, para determinar si fue viable o no emplear el sistema industrializado. Se analiza la parte económica que es el factor más importante en una construcción, si se ahorra tiempo se ahorra dinero, si se ahorra insumos se ahorra tiempo, por esta razón es el factor principal.

Por medio de la práctica empresarial se puede brindar un estimado a la empresa de si el rumbo de sus nuevos proyecto si está en la aplicación de sistemas industrializados o si por su parte deberían conservar lo que venían trabajando. Así aparte de ejercer la residencia en la obra se le da un apoyo o una idea a la empresa de que sucedió en su proyecto por hacerlo diferente a los anteriormente ejecutados.

1.5 DELIMITACION

1.5.1 Tiempo.

El tiempo que se brindó no es lo suficientemente necesario para la realización del proyecto.

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Se presentaron dificultades en varios procesos administrativos por lo cual este tiempo se redujo aún más.

Se realiza la entrega del proyecto sin aun haber cumplido con la totalidad de la práctica empresarial.

1.5.2 Contenido.

Se trabajará con información secundaria y no información primaria obtenida directamente por los autores.

Eventuales problemas para obtener información necesaria para el análisis comparativo.

1.6 MARCO REFERENCIAL

1.6.1 Marco conceptual.

1.6.1.1 Construcción.

“Se refiere a la acción de construir, de crear, de hacer, de ordenar y juntar un conjunto de partes necesarias de acuerdo tanto a una planificación como a los diversos medios que se tengan a disposición. La construcción de edificaciones se fundamenta así en utilizar los materiales seleccionados y aplicar determinadas técnicas dirigidas a la acción de construir para poder realizar un espacio habitable.” (Notas sobre materiales, técnicas y sistemas constructivos., 2008)

1.6.1.2 Sistema.

“Como sistema se tiene entendido que es un conjunto de elementos o partes que se relacionan e interactúan entre sí logrando un objetivo establecido y sujeto a ellas. De esta manera se entiende la importancia de cada parte que la conforma para lograr de modo paulatino su buen funcionamiento.” (Notas sobre materiales, técnicas y sistemas constructivos., 2008)

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1.6.1.3 Sistema constructivo.

“Es un conjunto de elementos, materiales, técnicas, herramientas, procedimientos y equipos, que son característicos para un tipo de edificación en particular, Un ejemplo claro, de elemento, es el denominado “ladrillo “. Esta pieza permite levantar muros, hacer pisos y techos. Además, tiene la facultad de crear numerosas formas, con la misma pieza, como: bóvedas, arcos, etc.” (Tapia, 2012)

“Es el conjunto de materiales y componentes de diversa complejidad, combinados racionalmente y enmarcados bajo ciertas técnicas, que permiten realizar las obras necesarias para construir una edificación, originando por lo tanto un objeto arquitectónico.” (Notas sobre materiales, técnicas y sistemas constructivos., 2008)

Sistema constructivo se refiere al destino y uso que se les dé a tres factores influyentes dentro de un proyecto, estos son: los recursos, la mano de obra y la maquinaria; Estos son predispuestos antes de iniciar un proyecto.

“Elementos que se implementan en una edificación para su construcción.” (Toro, 2013)

1.6.1.4 Sistema constructivo tradicional.

“Se consideran sistemas constructivos tradicionales a aquellos que tienen un grado de industrialización bajo, teniendo como factor fundamental la mano de obra, los muros en mampostería simple en ladrillo y la construcción de pórticos (vigas y columnas).” (Toro, 2013)

1.6.1.5 Sistema Constructivo industrializado.

“Es un esquema de construcción que, mediante la adecuada planeación de las tareas y presupuesto, y una selección de equipos y materiales puede generar elevados rendimientos de obra y optimizar los recursos, sin afectar las condiciones económicas y la generación de empleo.” (Diaz, 2003)

Un sistema constructivo industrializado es un proceso en el cual predomina el uso de equipos y maquinaria dejando de lado un poco la mano de obra tradicional, esto no quiere decir que no se requiera personal.

“Son aquellos en los que se aplican determinados principios de técnicas industriales, referidos a repetición de elementos, coordinación de dimensiones y especialización de mano de obra. Se citan como parámetros de la industrialización, la rapidez de ejecución, la economía de materiales disponibles, reducción de personal y el aspecto cualitativo del producto.” (Notas sobre materiales, técnicas y sistemas constructivos., 2008)

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1.6.1.6 Sismo Resistencia.

“Es una propiedad o atributo con la que se dota a una edificación, mediante la aplicación de técnicas de diseño de su configuración geométrica y la incorporación en su constitución física, de componentes estructurales especiales que la capacitan para resistir las fuerzas que se presentan durante un movimiento sísmico, lo que se traduce en protección de la vida de los ocupantes y de la integridad del edificio mismo.” (Centro Nacional de la construccion, 2003)

“Aunque se presenten daños, en el caso de un sismo muy fuerte, una edificación sismo resistente no colapsará y contribuirá a que no haya pérdida de vidas ni pérdida total de la propiedad.” (Centro Nacional de la construccion, 2003)

1.6.1.7 Construcción sismo resistente.

“Es el tipo de construcción que cumple con el objeto de esta Ley, a través de un diseño y una construcción que se ajusta a los parámetros establecidos en ella y sus reglamentos.” (Congreso de la Republica, 1997)

1.6.1.8 Rendimiento de mano de obra.

“Se define rendimiento de mano de obra, como la cantidad de obra de alguna actividad completamente ejecutada por una cuadrilla, compuesta por uno o varios operarios de diferente especialidad por unidad de recurso humano, normalmente expresada como um/ hH (unidad de medida de la actividad por hora Hombre).” (Análisis de Rendimientos y consumo de mano de obra en actividades de construccion, 2002)

El rendimiento de mano de obra es la cantidad numérica de una actividad que puede hacer una persona en determinado periodo.

1.6.1.9 Construcción sostenible.

“Una construcción sostenible es aquella que está en sincronía con el sitio, hace uso de energía, agua y materiales de un modo eficiente y provee confort y salud a sus usuarios. Todo esto es alcanzado gracias a un proceso de diseño consciente del

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clima y la ecología del entorno donde se construye la edificación.” (Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio de Colombia, 2015)

Cuando se habla de construcción sostenible se habla de toda infraestructura que se relaciona directamente con su entorno, es decir, convive con el medio ambiente que lo rodea sin afectar su funcionamiento natural, brindando así calidad de vida a las personas que hagan uso de esta estructura.

“La construcción sustentable constituye una manera de satisfacer las necesidades de vivienda e infraestructura del presente sin comprometer la capacidad de generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades en tiempos venideros.” (Holcim)

La Construcción sostenible, que debería ser la construcción del futuro, se puede definir como aquella que, con especial respeto y compromiso con el Medio Ambiente, implica el uso sostenible de la energía. Cabe destacar la importancia del estudio de la aplicación de las energías renovables en la construcción de los edificios, así como una especial atención al impacto ambiental que ocasiona la aplicación de determinados materiales de construcción y la minimización del consumo de energía que implica la utilización de los edificios. (Martínez, 1996)

La Construcción Sostenible deberá entenderse como el desarrollo de la Construcción tradicional, pero con una responsabilidad considerable con el Medio Ambiente por todas las partes y participantes. Lo que implica un interés creciente en todas las etapas de la construcción, considerando las diferentes alternativas en el proceso de construcción, en favor de la minimización del agotamiento de los recursos, previniendo la degradación ambiental o los prejuicios, y proporcionar un ambiente saludable, tanto en el interior de los edificios como en su entorno. (Kibert, 1994)

Principios de la construcción sostenible: (Antonio Baño Nieva. Arquitecto. Profesor Asociado de la Escuela de Arquitectura de la Universidad de Alcalá de Henares, 2005)

Se adapta y es respetuosa con su entorno

El respeto por el entorno donde una construcción se asienta parece la primera de las máximas en la regeneración ecológica del sector. Respeto por el agua, la tierra, la flora, la fauna, el paisaje, lo social, lo cultural, etc.

Ahorra recursos

Mediante el empleo de materiales de bajo impacto ambiental y social a lo largo de todo su ciclo de vida. Consecuentes con esos materiales, los sistemas constructivos o, lo que es lo mismo, las formas de colocar esos materiales en el edificio deben ahondar en este criterio de ahorro y austeridad.

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Ahorra energía

El término construcción sostenible se ha entremezclado con la denominada arquitectura bioclimática, aquella que, a través de las estrategias adecuadas, consigue un ahorro sustancial en el consumo energético de la vivienda.

La construcción sostenible aboga por una actuación lógica; primero minimicemos las necesidades energéticas a través de las denominadas estrategias pasivas, diseño, orientación, uso de aislamientos... A continuación, empleando equipos que consuman menor cantidad de energía ofreciendo el mismo servicio, la llamada eficiencia energética. Y, por último, para las necesidades que a buen seguro existirán, usemos energías renovables. En definitiva: Ahorro + Eficiencia + Energías renovables.

Cuenta con los usuarios

Lo que nunca debemos olvidar es que los edificios se construyen para las personas, para ser habitados, para vivir. Debemos desterrar la idea de que el futuro usuario no es más que una molestia en el engranaje de la industria que fabrica casas, y apostar por fomentar su participación en todo su ciclo de vida.

¿Cómo se sabe si una edificación es sostenible?

En Colombia, el sistema de certificación en construcción sostenible es el LEED (Liderazgo en Energía y Diseño Ambiental), desarrollado por el Consejo de Construcción Sostenible de Estados Unidos (USGBC), y las ciudades que se destacan con mayor número de construcción de este tipo son Bogotá y Medellín. (Portafolio, 2015)

“Esta certificación está dirigida a estructuras que cumplan con requisitos como el bajo impacto en el medio ambiente, la utilización de energías alternativas y la eficiencia del consumo de agua. Cristina Gamboa, directora ejecutiva del Consejo Colombiano de Construcción Sostenible (CCCS), afirma que con este tipo de edificaciones se reduce el consumo de energía en un 50 por ciento y de agua en un 40 por ciento; hay menor generación de emisiones de gases con efecto invernadero y es mínima la generación de escombros en su construcción y además la proyección de reutilización de materiales es de un 70 por ciento.” (Portafolio, 2015)

1.6.1.10 Recursos.

Los recursos son materiales o fuentes de elementos que producen un bien, es decir, un recurso es un activo que se transforma junto con otros elementos para formar un nuevo elemento, un beneficio o cualquier fin determinado.

27

1.6.1.11 Nivelación o Explanación.

Las nivelaciones consisten en la operación de determinar una cota taquimétrica del terreno u obra, conociendo previamente una cota inicial o de salida. Dichas nivelaciones reflejarán el desnivel que existe entre los diferentes puntos de la parcela o solar estudiado. Las nivelaciones servirán para resolver las incógnitas de diferencias altimétricas, para definir cotas de obra de plataformas, pendientes de evacuación de aguas en vías públicas, desniveles de tuberías, nivelación de explanaciones tales como autovías, campos de fútbol, campos de cultivo, diques, jardines, escolleras, pistas aeroportuarias, soleras, etc. Podríamos entender la explanación como la operación de movimiento de tierras a efectuar con el objetivo de convertir la superficie de un terreno natural en un plano horizontal o inclinado. (JOSEP MARIA FRANQUET BERNIS, 2010)

1.6.1.12 Concreto para sistemas industrializados.

Concreto especialmente diseñado para sistemas industrializados de construcción que ofrece desarrollo de resistencias a temprana edad y la manejabilidad adecuada para este tipo de colocación. (Argos, 2015)

1.6.2 Marco teórico.

Los sistemas constructivos industrializados son sistemas basados en el diseño de producción mecanizada de componentes y subsistemas elaborados en serie que, tras una fase de montaje, conforman todo o una parte de un edificio o construcción. (RENTERÍA, 2012)

Dentro de los sistemas industrializados se encuentran sistemas diferentes de producción de elementos prefabricados los cuales pueden ser sistemas cerrados, de empleo parcial de componentes, sistemas tipo mecano y sistemas abiertos.

Los encofrados que se utilizaban en tiempos anteriores, eran encofrados hechos en madera de diferentes clases y calidades. Eran una buena herramienta para el uso en la construcción, hasta terminada la segunda guerra mundial fue apareciendo el hormigón como material de construcción, y se fueron desarrollando nuevas técnicas para la implementación de formaletería, hasta llegar a la metálica.

Con los sistemas industrializados, como normalmente se basan en uso de formaleteria se logra vaciar estructuras monolíticas completas. En una sola operación de muros y placas se puede llegar a construir 1 apartamento cada 2 días

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controlando la producción de tiempo, calidad y costo. Estos sistemas de encofrado se adaptan a cualquier tipo de proyecto, permitiendo mejorar la construcción de la estructura en concreto y con la posibilidad de obtener un acabado de concreto a la vista con diferentes diseños, dejando una textura lista para el acabado deseado tanto a nivel de interiores como exteriores. Con estas mismas se pueden elaborar columnas y pantallas de dimensiones variables ya que los módulos son de diferentes dimensiones, los cuales se pueden unir sin ningún inconveniente. (Jose Baldemar MOLINA FONSECA, 2008)

La industrialización de los procesos constructivos permite construir, mediante el uso de formaleta metálica modulada, una unidad de vivienda tipo, con el principio de rotación diaria de la formaleta que permite una velocidad de construcción con eficiente ocupación de personal. Entre los sistemas industrializados más difundidos se encuentra la construcción de vivienda cuyo sistema estructural está conformado únicamente por placas y muros en concreto. (RENTERÍA, 2012)

La formaleteria metálica es un sistema industrializado modular manual especial para moldeado de concreto, de fácil manejo, multiusos, con medidas estandarizadas, que proporcionan uniformidad en superficies a la vista y seguridad en concretos estructurales. Las conexiones entre módulos se realizan rápidamente con accesorios complementarios pues su versatilidad puede ser usado en todo tipo de proyectos de hormigón o concreto y está especialmente diseñada para las necesidades de la construcción moderna y las necesidades que se presentan en la sociedad. Con este sistema constructivo se pueden construir proyectos de vivienda vertical a menor costo, con una mayor cobertura y un menor tiempo de ejecución. (Jose Baldemar MOLINA FONSECA, 2008)

1.7 METODOLOGIA

Inicialmente se realizará una investigación basados en trabajos investigativos y otros informes para adquirir los conocimientos necesarios sobre el funcionamiento de los sistemas industrializados. Además de esto se obtendrá información de qué manera se instalan, los diferentes tipos que se encuentran, los diferentes acabados, los tamaños y demás características importantes sobre los sistemas industrializados con formaleta metálica. Esto con el fin de completar los conocimientos adquiridos en la obra.

Además de esto se buscara la información pertinente sobre construcciones tradicionales para poder realizar la comparación más completa. Posterior a esto se realizará un análisis de precios unitarios (APU) del sistema convencional, para determinar la diferencia de costos que presenta con respecto a la construcción ejecutada en el proyecto de la constructora.

Se realizarán estimados de tiempo con la información encontrada, para determinar el tiempo de ejecución implementando el sistema convencional, comparándolo con

29

los tiempos obtenidos en la obra para cierta etapa del proyecto, para determinar de qué manera se encuentra uno con respecto al otro. Cabe aclarar que los tiempos de ejecución obtenidos en este análisis partieron de rendimientos encontrados en la construdata y los valores de mano de obra fueron obtenidos de los sueldos aproximados que concede la constructora a sus trabajadores.

Finalmente, después de estos análisis se realizará un cuadro comparativo con los resultados obtenidos y así poder realizar las conclusiones pertinentes sobre la decisión tomada por la constructora al implementar un sistema industrializado, así brindar a la empresa una opinión basada en datos reales.

30

2. CARACTERIZACION

2.1 GENERALIDADES

Los edificos concebidos por la constructora Urbana MB sas son nueve esbeltas torres de 10 y 11 pisos, construido por sistema de muros de concreto reforzado y placas macizas, según decisiones de diseño, con destinacion para habitacion multifamiliar. Para desarrollar el proyecto se cuenta con una apreciable porcion de terreno plano que constituye el super – lote cagua 1 de la urbanizacion del mismo nombre. Los edificios seran bellas y esbeltas estructuras con un armonico desarrollo arquitectonico y una adecuada simetria de espacios. Los edificios seran estructuras apropiadamente cimentados de los cuales se desarrollaran los elementos estructurales, pantallas columnas, vigas, placas de entrepiso y muros divisorios para configurar espacios de habitacion familiar, clasificados de acuerdo al tipo de uso I como estructuras en altura de ocupacion normal con alta eficiencia.

2.2 DESCRIPCION DEL TERRENO

El lugar previsto para desarrollar los nueve edifios qu componen el proyecto, es un amplio terreno plano habilitado de .88 Ha (hectareas) de forma aproximadamente trapezoidal, localizados en el area conocida como el super lote cagua I de esta moderna urbanizacion del municipio de soacha, cundinamarca. El terreno es un area libre que no ha tenido construcciones preexistentes, cuya suprficie abierta fue utilizada parcialmete para disponer escombros de construccion en algunas areas especificas, por lo que dentro de las labores de acondicionamiento del area, se esta previendo un retiro parcial de materiales inconvenientes asi como rellenos seleccionados de varios puntos identificados para compensar las lineas y pendientes del terreno, con el fin de configurar adecuadamente el entorno urbanistico del conjunto.

Como valor agregado al terreno, los rellenos que atrás se colocaron, han funcionado como sistemas de precarga apreciablemente efectivos, generando un notorio efecto preconsolidacion que sumado a la desecacion natural de las capas que componen el suelo, han producido un notorio mejoramiento de la columna estratigrafica, beneficio para las estructuras nuevas, aumentando la capacidad portante y reduciendo a numeros apreciablemente pequeños, la compresibilidad del sitio.

De acuerdo con la exploración efectuada en el sitio, la columna que representa el perfil típico del suelo disponible para el emplazamiento de las estructuras del proyecto es la que a continuación se presenta, producto de la exploración directa mediante 9 Sondeos realizados con un equipo Acker Drill con avance por rotación, intercambiable a percusión y lavado con SPT y obtención de muestras con tubo Shelby con pistón retraíbIe, con una exploración sistemática del depósito cuaternario que se trabajó. El entorno oriental al sitio está marcado por afloramientos muy replegados de la formación Guadalupe, constituido por rocas Cretácicas de edad Maastrichtinana, intensamente explotadas como canteras para

31

producción de agregados pétreos, que históricamente han generado una Intensa erosión con enorme producción de sedimentos que de hecho han constituido la fuente de partículas sueltas del entorno ambiental. Las correlaciones de los afloramientos Visibles se presentan de la siguiente manera:

Tabla 1: Estratificación del suelo

Profundidad en metros

descripción

0 a 0.6 Rellenos de desechos antrópicos heterogéneos, limos.

0.6 a 1 Capa de cenizas volcánicas intemperadas

1 a 1.4 Capa variarle de neme, producto de la alteración de cenizas.

1.4 a 1.45 Película superficial de erosión

1.45 a 7 Arcillas arenosas de consistencia firme

7 a 10 Arenas arcillosas oxidadas con trazas de fragmentos de roca

10 a 15 Arenas arcillas y gravas oxidadas firmes

15 a 25 Materiales de origen conglomera tico con trazas de roca arenisca

Fuente: Constructora Urbana mb sas

2.3 DESCRIPCION PRÁCTICA

La obra se realizó con un sistema constructivo industrializado, utilizando formaleteria metaliza para armas pantallas y placa y poder fundir con concreto industrializado, lo que significa que posee características diferentes para disminuir tiempo de fraguado y así proceder a desencofrar de un día para otro, también este concreto es más fluido de lo normal. Teniendo este sistema podemos realizar la comparación para ver qué diferencias se encontraron al utilizar este método y no uno convencional.

Después de tener en contexto el proyecto que se está realizando, se explica la labor realizada.

32

Se analizaran los datos existentes de la torre número dos del proyecto con el fin de determinar las diferencias más significativas que presenta un sistema con respecto al otro para al final poder dar a conocer las conclusiones con las ventajas que presenta cada uno de los sistemas.

Se realizó la residencia en la obra del proyecto amaranto real; lo cual brindo los datos necesarios para la elaboración del trabajo. Se pudo extraer la información necesaria para poder hacer un aproximado del material utilizado teniendo en cuenta desperdicio. Además de esto se pudo tener un registro del tiempo de ejecución de la obra, para de esta manera realizar la comparación con los estimados del sistema convencional.

Se presenta a continuación un registro fotográfico de la obra donde se realizó la labor:

2.4 REGISTRO FOTOGRAFICO

Como primer proceso después de los preliminares de una obra civil, se requiere

realizar una explanación o nivelación del terreno, esto con el fin de darle un nivel

adecuado al suelo donde se soportara la estructura. Tal como se ve en la ilustración

1.

Ilustración 1: Explanación terreno

Fuente: Constructora urbana Mb sas

Pasado el proceso de dejar nivelado el terreno, se puede desarrollar la cimentación;

se realiza la excavación, que para este caso es cimentación profunda tipo caisson.

Este proceso inicialmente consiste a medida que se va excavando se van realizando

33

anillos alrededor para evitar que haya un movimiento de tierras y pueda haber un

accidente. Para esto se utiliza una formaleta circular, la cual se muestra en la

ilustración 2.

Se realiza las canastas del refuerzo de cada caisson, se funde con concreto y se

deja en la parte superior una zona sin concreto, esto para poder unir las vigas de

cimentación y así tener una estructura monolítica. Como se muestra en la ilustración

3.

Ilustración 2: Formaleta Para anillos de caisson


34

Ilustración 3: Arranque de caisson:


Posterior a esto se procede a realizar las vigas de cimentación, inicialmente se arma

el refuerzo y se amarra a los caisson, como se puede ver en la ilustración 4, después

de tener toda la cimentación armada se procede a realizar la fundición con concreto

(ver ilustración 5) para así completar el proceso de cimentación (ver ilustración 6).

Ilustración 4: Vigas de cimentación


35

Ilustración 5: Fundición Vigas de cimentación


Ilustración 6: Viga de cimentación armada


Posteriormente se procede a armar el refuerzo de la placa y de los muros de primer

piso, amarrando esto a la cimentación, tal como se observa en la ilustración 7.

36

Ilustración 7: Refuerzo estructura


Luego de tener armadas las mallas de la placa y de los muros se procede a fundir la placa (ver ilustración 8).

Ilustración 8: Fundición placa


37

Al terminar de fundir la placa de contrapiso, se procede a armar la formaleta de los

muro pantalla para posteriormente fundir. (Ver ilustración 9)

Ilustración 9: Pantallas para fundir


Posterior a esto se realiza el mismo proceso armando la formaleta de la placa aérea

(ver ilustración 10) y luego fundiéndola, acto seguido se hace lo mismo con los

muros (ver ilustración 11, las secciones de los muros pueden ser movidas por torre

grúa sin desarmar ninguna sección, lo que agiliza el proceso.

38

Ilustración 10: Formaleta placa aérea


Ilustración 11: Formaleta de muros


39

Cabe aclarar que en cada placa antes de fundir se dejara las instalaciones

necesarias dentro de la malla. (Ver ilustración 12)

Ilustración 12: Instalaciones en placa


Cabe aclarar que todo el refuerzo implementado en placas, cimentación, muros y

demás elementos que lleven un refuerzo de acero debe ser colocado como enseña

el plano estructural. (Ver ilustración 13)

Ilustración 13: Despiece Caisson


40

Estos procesos se realizan nuevamente hasta llegar a la zona de cubierta. Ver

ilustraciones 14, 15 y 16.

Ilustración 14: Armado refuerzo muros pantalla


Ilustración 15: Formaleta Muro pantalla


41

Ilustración 16: Armado de refuerzo


En la ilustracion 17 se muestra el acabo de un muro pantalla despues de realizar un desencofrado, los orificios que se evidencian en la imagen son debido a las corbastas, la cuales son usadas dentro del sistema de formaleta para ayudar a la resistencia al encofrado y garantizar el espesor del muro.

Ilustración 17: Muro Pantalla


42

Todos los planos en obra son para sujetarse a ellos, a continuación en la ilustración

18 se muestra un plano general con la ubicación de las torres, esto con el fin de

mantener un orden y ejecutar de manera correcta el proyecto.

Ilustración 18: Plano del proyecto


A continuación se presentan fotos de los materiales que se emplean en la

construcción, en la parte de armado de refuerzo, para el concreto. También se

muestran equipos que ayudan con el desarrollo más ágil de la obra.

Ilustración 19: Alambrón de amarre


43

Ilustración 20: Formaleta metálica


Ilustración 21: Ladrillo de fachada


44

Ilustración 22: Material para mezcla de concreto


Ilustración 23: Trompo para mezcla de concreto


45

Ilustración 24: Material de obra




46



Ilustración 27: Dosificadora para mezcla de concreto


47

En obra siempre se requiere llevar un control del material que se recibe, por eso es necesario tener remisiones de pedidos. (Ver ilustración 28)

Ilustración 28: Remisiones de material


Es importante saber que en cualquier construcción se requiere realizar ensayos de

laboratorios a los materiales implementados durante el desarrollo, para garantizar

que los materiales cumplas con las normas técnicas mínimas, y también con los

diseños realizados para la estructura. (Ver ilustraciones 29 y 30)

48

Ilustración 29: Cilindro para laboratorios


Ilustración 30: Ensayo de cono


49

Las empresas dedicadas a realizar estos laboratorios siempre remiten un documento con los resultados, es de suma importancia guardar estos resultados. (Ver ilustraciones 31,32 y 33)

Ilustración 31: Formato de envió muestras al laboratorio


50

Ilustración 32: Resultados proctor modificado


Ilustración 33: Resultado ensayo compresión de cilindros


51

Como se ve en la ilustración 34, la estructura no cuenta con un sistema aporticado,

por lo que la sección de todos los muros es igual y además de esto soportan y

transmiten cargas.

Ilustración 34: Planta inicial del proyecto


52

2.5 APUS EMPLEADOS

Tabla 2: APU Viga de cimentación


Tabla 3: APU Placa de contrapiso


VIGAS CIMENTACION 3.000 PSI Cod : Und : m3

Tipo Cod Descripción Und Cant % Desp V.Unitario V.Parcial

Mat 14 Concreto Corr 3.000 psi m3 1,00 0,05 $ 332.522,12 $ 349.148,23

Mat 65 Repisa 0.04X0.08X1.00 ml 4,80 0,05 $ 4.582,00 $ 23.093,28

Mat 68 Tabla Chapa 0.25 m ml 3,33 0,04 $ 2.146,00 $ 7.438,72

Mat 60 Puntilla 2" lb 2,20 0,06 $ 1.740,00 $ 4.057,68

Equ 3 Alquiler Camilla Formaleta + Transp m2/mes 2,38 0 $ 6.500,00 $ 15.470,00

Equ 92 Vibrador Concreto m3 1,00 0 $ 2.400,00 $ 2.400,00

Equ 93 Herramienta Menor Estructura m3 1,00 0 $ 1.950,00 $ 1.950,00

VIGAS CIMENTACION 3.000 PSI m3 Total Vlr Unitario $ 403.557,91

Análisis Unit :

Análisis Unit : Placa_Contrapiso 3,000 Psi E=10 Cm Cod : Und : m2


Mat 14,00 Concreto Corr 3.000 psi m3 0,10 0,06 332522,12 35247,34

Mat 208,00 Enduurecedor Rok Top Kg 3,50 0,05 1820,00 6688,50

Mat 60,00 Puntilla 2" LB 0,05 0,05 1740,00 91,35

Mat 70,00 Tabla Forro 0,20 m ml 1,00 0,05 1420,00 1491,00

Mat 22,00 Liston 0,10 cm ml 0,84 0,05 800,00 705,60

Equ 92,00 Vibrador Concreto m3 0,10 0,00 2400,00 240,00

Equ 93,00 Herramienta Menor Estructura m3 0,10 0,00 1950,00 195,00

Placa_Contrapiso 3,000 Psi E=10 Cm m2 Total Vlr Unitario 44658,79

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Tabla 4: APU Muro Pantalla


Tabla 5: APU Placa aérea maciza


Análisis Unit : Muro Pantalla Conc 3,000 Psi Cod : Und : m3


Mat 14,00 Concreto Corr 3.000 psi M3 1,00 0,05 332522,12 349148,23

Equ 9,00 Bombeo Concreto M3 1,00 0,05 37120,00 38976,00

Mat 60,00 Puntilla 2" LB 2,00 0,05 1740,00 3654,00

Mat 76,00 Desencofrante ( ACPM ) glon 0,40 0,00 8000,00 3200,00

Equ 55,00 Mordaza Columna (Juego) dd 52,00 0,00 160,00 8320,00

Equ 20,00 Form Clam dd 26,00 0,00 150,00 3900,00

Equ 57,00 Paral telescópico Largo dd 32,00 0,00 210,00 6720,00

Mat 19,00 Durmiente Ordinario ml 8,00 0,00 1250,00 10000,00

Mat 113,00 Cinta Pvc sika v-15 x30 mts un 0,05 0,00 363834,00 16736,36

Equ 91,00 Formaleta Formaplac Muro Concreto m2 0,40 0,00 48000,00 19200,00



Muro Pantalla Conc 3,000 Psi m3 Total Vlr Unitario 464204,59

Análisis Unit : Placa Aerea Conc 3.000 Psi h=0.15 m Cod : Und : m2




Mat 60,00 Puntilla 2" LB 0,50 0,05 1740,00 913,50

Equ 94,00 Formaleta y Madera Placa m2 1,00 0,00 13500,00 13500,00


Mat 70,00 Tabla Forro 0,20 m ml 0,47 0,05 1420,00 704,50

Mat 65,00 Repisa 0.04X0.08X1.00 ml 0,65 0,05 4582,00 3132,03

Placa Aerea Conc 3.000 Psi h=0.15 m m2 Total Vlr Unitario 109711,38

54

Tabla 6: APU Viga aérea


Tabla 7: APU Escalera en concreto


Viga Aerea Conc 3,000 Psi Cod : Und : m3


Mat 14 Concreto Corr 3.000 psi m3 1,00 0,05 $ 332.522,12 $ 349.148,23

Equ 9 Bombeo Concreto m3 1,00 0,05 $ 37.120,00 $ 38.976,00

Mat 60 Puntilla 2" lb 0,05 0,05 $ 1.740,00 $ 87,70

Equ 3 Alquiler Camilla Formaleta + Transp m2/mes 0,42 0 $ 6.500,00 $ 2.730,00



Viga Aerea Conc 3,000 Psi m3 Total Vlr Unitario $ 395.291,92

Análisis Unit :

Escalera Conc 3.000 Psi Cod : Und : m3


Mat 14 Concreto Corr 3.000 psi M3 1,00 0,05 $ 332.522,12 $ 349.148,23

Mat 60 Puntilla 2" LB 4,50 0,05 $ 1.740,00 $ 8.221,50

Mat 76 Desencofrante ( ACPM ) glon 0,13 0 $ 8.000,00 $ 1.024,00

Mat 59 Planchón Ordinario ml 0,00 0 $ 6.300,00 $ 0,00

Mat 69 Tabla Chapa 0.30 m ml 0,00 0,04 $ 3.000,00 $ 0,00

Mat 65 Repisa 0.04X0.08X1.00 ml 0,00 0,05 $ 4.582,00 $ 0,00

Equ 56 Paral Telescópico Corto dd 29,20 0 $ 195,00 $ 5.694,00

Escalera Conc 3.000 Psi m3 Total Vlr Unitario $ 364.087,73

Análisis Unit :

55

Tabla 8: APU Columna


Tabla 9: APU Acero figurado


Columna Conc 3,000 Psi Cod : Und : m3


Mat 14 Concreto Corr 3.000 psi M3 1,00 0,05 $ 332.522,12 $ 349.148,23

Equ 9 Bombeo Concreto M3 1,00 0,05 $ 37.120,00 $ 38.976,00

Mat 60 Puntilla 2" LB 2,50 0,05 $ 1.740,00 $ 4.567,50

Mat 76 Desencofrante ( ACPM ) glon 0,10 0 $ 8.000,00 $ 800,00

Equ 55 Mordaza Columna (Juego) dd 38,00 0 $ 160,00 $ 6.080,00

Equ 20 Form Clam dd 25,00 0 $ 150,00 $ 3.750,00

Equ 4 Andamio Tubular dd 6,50 0 $ 400,00 $ 2.600,00

Equ 57 Paral telescópico Largo dd 38,00 0 $ 210,00 $ 7.980,00

Equ 91 Formaleta Formaplac Muro Concreto m2 0,25 0 $ 48.000,00 $ 12.000,00



Columna Conc 3,000 Psi m3 Total Vlr Unitario $ 430.251,73

Análisis Unit :

Acero Figurado 60.000 / 34.000 Psi Cod : Und : kg


Mat 1 Acero Figurado 60.000 / 37.000 Psi kg 1,00 0 $ 2.111,20 $ 2.111,20

Mat 2 Alambre Negro No 18 kg 0,04 0 $ 2.668,00 $ 93,38

Acero Figurado 60.000 / 34.000 Psi kg Total Vlr Unitario $ 2.204,58

Análisis Unit :

56

Tabla 10: APU Muro en ladrillo prensado M2


Tabla 11: APU Muro ladrillo prensado ML


Muro M2 0.12 lad prens prima reciclado Cod : Und : M2


Mat 5 Arena de Peña m3 0,02 0,06 $ 48.000,00 $ 1.249,35

Mat 11 Cemento Gris Kgs 7,71 0,06 $ 550,00 $ 4.492,10

Mat 185 Ladrillo prensado liviano Coral 24.5X12X5.5 un 56,00 0,06 $ 413,00 $ 24.515,68

Mat 187 Grafil 4.5mm un 0,00 0,06 $ 2.146,00 $ 0,00

Muro M2 0.12 lad prens prima reciclado M2 Total Vlr Unitario $ 30.257,14

Análisis Unit :

Análisis Unit : Muro Ml 0.12 lad prens liviano claro Cod : Und : ML


Mat 5,00 Arena de Peña m3 0,02 0,06 48000,00 932,06

Mat 11,00 Cemento Gris Kgs 5,75 0,06 600,00 3655,91

Mat 185,00 Ladrillo prensado liviano Coral 24.5X12X5.5 un 33,60 0,06 413,00 14709,41

Mat 187,00 Grafil 4.5mm un 0,31 0,06 2146,00 709,73

Muro Ml 0.12 lad prens liviano claro ML Total Vlr Unitario 20007,10

57

Tabla 12: APU Placa aérea aligerada


Tabla 13: Viga sobre muro


Análisis Unit : Placa Aerea Conc 3.000 Psi Alig h=0.5 m torta sup e: 0.05 Cod : Und : m2




Mat 66,00 Endurecedor Rok Top kg 0,00 0,05 1034,00 0,00

Mat 60,00 Puntilla 2" LB 0,07 0,05 1740,00 127,89

Mat 98A Caseton de guadua H=0.42 ML 0,98 0,05 16600,00 17050,03


Equ 94,00 Formaleta y Madera Placa m2 1,00 0,00 13500,00 13500,00



Placa Aerea Conc 3.000 Psi Alig h=0.5 m torta sup e: 0.05m2 Total Vlr Unitario 138319,18

Análisis Unit : Viga Aerea S/Muro Conc 3,000 Psi 0,12X0,10 Cod : Und : Ml


Mat 17,00 Concreto Outinord 3.000 Psi Muro m3 0,01 0,06 414038,00 5266,56

Equ 9,00 Bombeo Concreto m3 0,00 0,06 37120,00 0,00

Equ 3,00 Alquiler Camilla Formaleta + Transp m2/mes 0,01 0,00 6500,00 74,10

Equ 117,00 Eucobar kg 0,01 0,05 2653,00 19,50

Viga Aerea S/Muro Conc 3,000 Psi 0,12X0,10 Ml Total Vlr Unitario 5360,16

58

Tabla 14: APU Muro en bloque M2


Tabla 15: APU Muro en bloque ML


Muro M2 Bloque Hueco Nº 4 e = 10cm Cod : Und : m2


Mat 8 Bloque standard und 16,00 0,06 $ 700,00 $ 11.872,00

Mat 11 Cemento Gris kg 2,01 0,06 $ 550,00 $ 1.171,83


Muro M2 Bloque Hueco Nº 4 e = 10cm m2 Total Vlr Unitario $ 18.083,83

Análisis Unit :

Análisis Unit : Muro M2 Bloque Hueco Nº 4 e = 10cm Cod : Und : ml


Mat 8,00 Bloque standard und 11,52 0,06 700,00 8547,84

Mat 11,00 Cemento Gris kg 1,41 0,06 550,00 820,28


Muro M2 Bloque Hueco Nº 4 e = 10cm ml Total Vlr Unitario 12896,12

59

Tabla 16: APU Columneta


Tabla 17: APU Pañete liso muros M2


Análisis Unit : Columnetas Confinamiento 0.12x 0.12 Cod : Und : ml




Mat 60,00 Puntilla 2" LB 0,07 0,05 1740,00 126,06


Equ 55,00 Mordaza Columna (Juego) dd 1,04 0,00 160,00 165,60

Equ 20,00 Form Clam dd 0,58 0,00 150,00 86,25

Mat 19,00 Durmiente Ordinario ml 0,15 0,00 1250,00 186,88

Columnetas Confinamiento 0.12x 0.12 ml Total Vlr Unitario 11057,63

Pañete Liso Muros 1:4 M2 Cod : Und : m2




Pañete Liso Muros 1:4 M2 m2 Total Vlr Unitario $ 5.219,21

Análisis Unit :

60

Tabla 18: APU Pañete liso muros ML


Tabla 19: APU Remate mortero ventana


Tabla 20: APU Filos y dilataciones


Análisis Unit : Pañete Liso Muros 1:4 ML Cod : Und : ml




Pañete Liso Muros 1:4 ML ml Total Vlr Unitario 3680,17

Análisis Unit : Rmte Mortero Ventana- Boca Puertas Cod : Und : ml




Rmte Mortero Ventana- Boca Puertas ml Total Vlr Unitario 1003,22

Filos y Dilataciones pañetes Cod : Und : ml



Mat 5 Arena de Peña m3 0,01 0,25 $ 48.000,00 $ 540,00

Filos y Dilataciones pañetes ml Total Vlr Unitario $ 2.130,00

Análisis Unit :

61

Tabla 21: APU Pañete de fachada


Análisis Unit : Pañete Impermeab Fachadas M2 Cod : Und : m2




Mat 67,00 Sika Mortero 101 kg 0,23 0,06 2807,00 696,25

M/Ob 7,00 Armada Andamio Secc 0,25 0,00 3500,00 875,00

Pañete Impermeab Fachadas M2 m2 Total Vlr Unitario 5740,05

62

3. PRESENTACION DE RESULADOS

Para la elaboración de los cálculos las dimensiones supuestas son:

- Las columnas serán de 0.3 x 0.8 metros, las cuales se ubicaron como se

muestra en la ilustración 35.

- Las vigas aéreas son de 0.3 x 0.5 metros, ubicadas en la planta de piso tipo

que se muestra en la ilustración 36.

- La placa de entrevistó, será una placa aligerada de doble torta, siendo la

torta superior de 5 cm y la torta inferior de 3 cm, el casetón será de 42 cm

para tener así una altura total de 0.5 m, como se muestra el detalle en la

ilustración 37.

Todos estos elementos son rígidos y llevarán su respectivo refuerzo.

Se realizó la ubicación de columnas interfiriendo en lo menos posible en las áreas

ya pactadas para cada apartamento, pero garantizando hacer un pórtico monolítico

que soporte y transmita las cargas a la cimentación.

63

3.1 PLANTAS PARA ESTRUCTURA CONVENCIONAL

Ilustración 35: Planta con ubicación de columnas

Fuente: Autor

64

Ilustración 36: Planta piso tipo con viguetas

Fuente: Autor

65

Ilustración 37: Detalle placa de entrepiso

Fuente: Autor

3.2 RENDIMIENTOS

A continuación se presentan los rendimientos empleados para el estimado de

tiempos de ejecución y valor por mano de obra en el sistema constructivo

convencional. Son basados en la revista construdata, pero no son del todo reales;

estos podrán variar dependiendo el personal y la estructura que se esté ejecutando.

Tabla 22: Rendimientos Implementados:

LABOR CUADRILLA RENDIMIENTO CANT.

Estructura convencional 1 M ; 1 OF ; 1 AY 6 M3 1

Mampostería 1 OF ; 1 AY 20 M2 2

Pañetes 1 OF ; 1 AY 25 M2 4

Autor: Informe especial MANO DE OBRA. Construdata. [Citado mayo 2013]. Disponible en internet. <URL: http://www.construdata.com/BancoMedios/Documentos%20PDF/informe_especial_construdata_166.pdf>

66

3.3 CANTIDADES

Las cantidades que a continuación se presentan son basados en el pre dimensionamiento

realizado para la comparación, además de esto estas no poseen el desperdicio necesario

que se contempla realmente en obra.

Tabla 23: Cuadro comparativo de cantidades

Fuente: Autor

Localización Y Replanteo*- M2 M2 695,04 Localización Y Replanteo*- M2 M2 695,04

Caisons tipo 1 y 2 (anillo prefabricado) M3 0,89 Caisons tipo 1 y 2 (anillo prefabricado)M3 0,89

Caisons tipo 1 y2 (fuste campana y base) M3 39,17 Caisons tipo 1 y2 (fuste campana y base)M3 39,17

Vigas cimentación 3.000 incly a. Ref*- M3 M3 117,68 Vigas cimentación 3.000 incly a. Ref*- M3M3 117,68

Placa contrap e:0.10 3.000 incly a. ref*- M2 M2 371,47 Placa contrap e:0.10 3.000 incly a. ref*- M2M2 371,47

Acero refuerzo cimentación*- Kg KG 31016,83 Acero refuerzo cimentación*- Kg KG 31016,83

MUROS EN CONCRETO INDUSTRIALIZADO M3 596,92 VIGAS AEREAS EN CONCRETO M3 251,97

VIGAS EN CONCRETO M3 21,37 COLUMNAS EN CONCRETO M3 97,152

PLACA ENTREPISO M3 399,9735 PLACA ENTREPISO M3 339,2

PLACA CUBIERTA M3 0,7485 ESCALERAS EN CONCRETO M3 13,68

ESCALERAS EN CONCRETO M3 13,68 VIGAS DE CUBIERTA M3 10,81

VIGAS DE CUBIERTA M3 10,23 CINTAS DE AMARRE EN CONCRETO M3 2,205

CINTAS DE AMARRE EN CONCRETO M3 2,205 PLACA ENTREPISO M2 2250,1

COLUMNETAS CONFINAMIENTO 0,15*0,15 M3 0,819 PLACA CUBIERTA M2 4,99

PLACA ENTREPISO M2 2661,5

PLACA CUBIERTA M2 4,99

MUROS INTERNOS EN BLOQUE M2 1053,63 MUROS EN BLOQUE aptos M2 4658,745

MUROS INTERNOS EN BLOQUE ML 415,2 MUROS INTERNOS EN BLOQUE ML 415,2

MUROS A LA VISTA, LADrillo PRENSADO M2 511,39 CUCHILLAS M2 85,31

MUROS A LA VISTA, LADrillo PRENSADO ML 924,86 ANTEPECHOS M2 234,23

TOTAL MAMPOSTERIA ML 1340,06 TOTAL MAMPOSTERIA ML 415,2

TOTAL MAMPOSTERIA M2 1565,02 TOTAL MAMPOSTERIA M2 4978,285

Remate muros y techo por apartamentoun 44,00 Remate muros y techo por apartamentoun 44,00

Pañete M2 interno e: 0.015 mort (F.O.)*- M2M2 1053,63 Pañete M2 interno e: 0.015 mort (F.O.)*- M2M2 4978,29

Pañete ML interno e: 0.015 < 0,60 mort (F.O.)*- MLML 415,20 Pañete ML interno e: 0.015 < 0,60 mort (F.O.)*- MLML 415,20

Cinta Ml pañte mort (F.O.)/ - ML ML 415,20 Filos ML pañet intern mort (F.O.)*- MLML 3486,36

Filos ML pañet intern mort (F.O.)*- ML ML 3486,36 Dilat ML pañet intern mort (F.O.)*- MLML 2186,80

Dilat ML pañet intern mort (F.O.)*- ML ML 2186,80 Pañete impermeabilizado muros externos M2M2 4978,29

PAÑETES PAÑETES

SISTEMA INDUSTRIALIZADO SISTEMA CONVENCIONAL

ESTRUCTURA

MAMPOSTERIA MAMPOSTERIA

CIMENTACION CIMENTACION

ESTRUCTURA

67

3.4 CRONOGRAMA

Tabla 24: Cronograma sistema industrializado

Fuente: Autor

Tabla 25: Cronograma sistema convencional

Fuente: Autor

Inicio Fin S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

10/03/2016 20/04/2016

21/04/2016 29/06/2016

30/06/2016 07/09/2016

08/09/2016 02/11/2016

MAMPOSTERIA

PAÑETES

2016

JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE

CIMENTACION

MARZO ABRIL

ESTRUCTURA

MAYOFEBREROENERO

Inicio Fin S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

10/03/2016 20/04/2016

21/04/2016 13/09/2016

14/09/2016 23/02/2017

24/02/2017 09/08/2017

ENERO FEBRERO

MAMPOSTERIA

PAÑETES

NOVIEMBRE DICIEMBREJULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE

CIMENTACION

ESTRUCTURA

MARZO ABRIL MAYO JUNIO

2016

Inicio Fin S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

10/03/2016 20/04/2016

21/04/2016 13/09/2016

14/09/2016 23/02/2017

24/02/2017 09/08/2017

CIMENTACION

ESTRUCTURA

MAMPOSTERIA

PAÑETES

2017

JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBREENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO

68

3.5 PRESUPUESTO

El presupuesto que a continuación se presenta, es basado en todas las cantidades

calculadas para la tabla 23, aquí se contemplan los desperdicios que se estiman realmente

en obra.

Tabla 26: Presupuesto estructura industrializada

Fuente: Autor

$ 151.551.218,62 $ 18.480.159,99

Mano de obra

1 Localización Y Replanteo*- M2 M2 695,04 $ 1.900,00 $ 1.320.576,00

2 Caisons tipo 1 y 2 (anillo prefabricado) M3 0,89 $ 403.557,91 $ 366.349,87

3 Caisons tipo 1 y2 (fuste campana y base) M3 39,17 $ 403.557,91 $ 16.123.510,55

4 Vigas cimentación 3.000 incly a. Ref*- M3 M3 117,68 $ 403.557,91 $ 48.440.508,59

5 Placa contrap e:0.10 3.000 incly a. ref*- M2 M2 371,47 $ 44.658,79 $ 16.921.190,52

6 Acero refuerzo cimentación*- Kg KG 31016,83 $ 2.204,58 $ 68.379.083,08

$ 814.035.810,71 $ 37.930.226,94

Mano de obra

1 Muro M3 3.000 concreto industrializado. M3 596,92 $ 464.204,59 $ 282.634.863,94

2 Placa M2 h:0.15 M2 2666,49 $ 109.711,38 $ 298.395.176,81

3 Vigas concreto M3 30,99 $ 395.031,92 $ 12.486.880,05

4 Escaleras 4.000 gf incly a. ref*- M3 M3 13,68 $ 364.087,73 $ 5.130.141,69

5 Vigas cubierta concreto M3 10,23 $ 395.031,92 $ 4.122.000,09

6 Acero refuerzo estructura*- KG KG 95814,00 $ 2.204,58 $ 211.229.628,12

7 Utilización Bomba Fundida Concreto*- M3 M3 1,00 $ 37.120,00 $ 37.120,00

$ 57.983.976,98 $ 17.500.000,00

Mano de obra

1 Muro M2 Ladrillo fachada (antepechos ventanas) M2 511,39 $ 30.257,14 $ 15.473.198,82

2 Muro ML Ladrillo fachada ML 511,39 $ 20.007,10 $ 10.231.430,87

3 Viga cinta ML s/muro 0.12*0.12 3.000 (F.O.) incl a. ref- MLML 470,54 $ 5.360,16 $ 2.522.169,69

4 Dovelas con grouting ML 454,32 $ 1.668,24 $ 757.914,80

5 Muro M2 0.115 Bloque N° 4 mort norm (F.O.)*- M2 M2 1053,63 $ 18.083,83 $ 19.053.665,80

6 Muro ML 0.115 Bloque N° 4 < 0,60 mort norm (F.O.)*- MLML 415,20 $ 12.896,12 $ 5.354.469,02

7 Columneta confinamiento 0.12x0.12x1.00 2.500 ML 415,20 $ 11.057,63 $ 4.591.127,98

$ 30.583.010,64 $ 20.000.000,00

Mano de obra

1 Remate muros y techo por apartamento un 44,00 $ 250.000,00 $ 11.000.000,00

2 Pañete M2 interno e: 0.015 mort (F.O.)*- M2 M2 1053,63 $ 5.219,21 $ 5.499.116,23

3 Pañete ML interno e: 0.015 < 0,60 mort (F.O.)*- ML ML 415,20 $ 3.680,17 $ 1.528.006,58

4 Cinta Ml pañte mort (F.O.)/ - ML ML 470,54 $ 1.003,22 $ 472.057,02

5 Filos ML pañet intern mort (F.O.)*- ML ML 3486,36 $ 2.130,00 $ 7.425.946,80

6 Dilat ML pañet intern mort (F.O.)*- ML ML 2186,80 $ 2.130,00 $ 4.657.884,00

$ 50.583.010,64

ESTRUCTURA INDUSTRIALIZADA

$ 851.966.037,64

$ 170.031.378,61Capitulo No. 1 CIMENTACIONES

Capitulo No. 2 ESTRUCTURA

Capitulo No. 3 MAMPOSTERIA

Capitulo No. 4 PAÑETES

$ 75.483.976,98

69

Tabla 27: Presupuesto estructura convencional

Fuente: Autor

$ 151.551.218,62 $ 18.480.159,99

Mano de obra

1 Localización Y Replanteo*- M2 M2 695,04 $ 1.900,00 $ 1.320.576,00

2 Caisons tipo 1 y 2 (anillo prefabricado) M3 0,89 $ 403.557,91 $ 366.349,87

3 Caisons tipo 1 y2 (fuste campana y base) M3 39,17 $ 403.557,91 $ 16.123.510,55

4 Vigas cimentación 3.000 incly a. Ref*- M3 M3 117,68 $ 403.557,91 $ 48.440.508,59

5 Placa contrap e:0.30 M2 371,47 $ 44.658,79 $ 16.921.190,52

6 Acero refuerzo cimentación*- Kg KG 31016,83 $ 2.204,58 $ 68.379.083,08

$ 665.562.206,60 $ 79.571.749,32

Mano de obra

1 Columnas en concreto M3 97,15 $ 430.251,73 $ 43.470.913,39

2 Placa Aerea Conc 3.000 Psi Alig h=0.5 m torta sup e: 0.05M2 2666,49 $ 138.319,18 $ 383.579.788,17

3 Vigas concreto M3 251,97 $ 395.291,92 $ 103.585.773,81

4 Escaleras 4.000 gf incly a. ref*- M3 M3 13,68 $ 364.087,73 $ 5.179.948,90

5 Vigas cubierta concreto M3 10,81 $ 395.291,92 $ 4.444.029,90

6 Acero refuerzo estructura*- KG KG 56820,18 $ 2.204,58 $ 125.264.632,42

7 Utilización Bomba Fundida Concreto*- M3 M3 1,00 $ 37.120,00 $ 37.120,00

$ 95.380.928,66 $ 28.750.000,00

Mano de obra

1 Muro M2 0.115 Bloque N° 4 mort norm (F.O.)*- M2M2 4978,29 $ 18.083,83 $ 90.026.459,63

2 Muro ML 0.115 Bloque N° 4 < 0,60 mort norm (F.O.)*- MLML 415,20 $ 12.896,12 $ 5.354.469,02

$ 79.170.157,05 $ 60.000.000,00

Mano de obra

1 Remate muros y techo por apartamento un 44,00 $ 250.000,00 $ 11.000.000,00

2 Pañete M2 interno e: 0.015 mort (F.O.)*- M2 M2 4978,29 $ 5.219,21 $ 25.982.714,85

3 Pañete ML interno e: 0.015 < 0,60 mort (F.O.)*- MLML 415,20 $ 3.680,17 $ 1.528.006,58

4 Filos ML pañet intern mort (F.O.)*- ML ML 3486,36 $ 2.130,00 $ 7.425.946,80

5 Dilat ML pañet intern mort (F.O.)*- ML ML 2186,80 $ 2.130,00 $ 4.657.884,00

6 Pañete impermeabilizado muros externos M2 M2 4978,29 $ 5.740,05 $ 28.575.604,81

$ 139.170.157,05

$ 124.130.928,66

$ 745.133.955,91

$ 170.031.378,61

ESTRUCTURA CONVENCIONAL

$ 745.133.955,91

TOTAL ESTRUCTURA

TOTAL CIMENTACION

$ 170.031.378,61

Capitulo No. 1 CIMENTACIONES

Capitulo No. 2 ESTRUCTURA

Capitulo No. 3 MAMPOSTERIA

Capitulo No. 4 PAÑETES

70

4. ANALISIS DE RESULTADOS

4.1 ANALISIS CIMENTACION

Tabla 28: Cuadro comparativo cimentación


$ Mano de obra $ Materiales $ total

CIMENTACION $ 18.480.159,99 $ 151.551.218,62 $ 170.031.378,61

Total Concreto Total Acero

CIMENTACION 194,89 m3 31016,83 Kg

fecha Inicio fecha terminación Total tiempo

CIMENTACION 10/03/2016 20/04/2016 1 mes y 10 días



CIMENTACION $ 18.480.159,99 $ 151.551.218,62 $ 170.031.378,61


CIMENTACION 194,89 m3 31016,83 Kg


CIMENTACION 10/03/2016 20/04/2016 1 mes y 10 días

Fuente: Autor

El análisis de la cimentación no se realizó, debido a que la cimentación como se

menciona en la caracterización posee muy buenas características, el suelo por tener

material que ya se encuentra comprimido posee una buena resistencia a la

compresión, por lo que se esperaría que el asentamiento del suelo cuando este

cargado no sea tan alto. Así mismo la presión admisible del suelo es de 16 ton/m2

y en el peor de los casos las torres ejercerían una presión cercana a las 14ton/m2.

También no se realiza el análisis debido a que las cargas ejercidas por los dos

sistemas constructivos son similares; podría decirse que la torre en sistema

industrializado es más pesada y ejercería mayor presión que la torre construida en

71

sistema convencional, esto se puede afirmar debido a la cantidad de acero y

concreto que resulto del cálculo para el sistema industrializado, siendo mayor que

la cantidad de acero y concreto en el sistema convencional, y aunque en el sistema

convencional es mayor el bloque esto no compensaría las cargas.

4.2 ANALISIS ESTRUCTURA

Tabla 29: Cuadro comparativo Estructura



ESTRUCTURA $ 37.930.226,94 $ 814.035.810,71 $ 851.966.037,64


ESTRUCTURA 1051,79 m3 95814,00 Kg


ESTRUCTURA 21/04/2016 29/06/2016 2 meses y 8 días



ESTRUCTURA $ 79.571.749,32 $ 665.562.206,60 $ 745.133.955,91


ESTRUCTURA 712,81 m3 56820,18 Kg


ESTRUCTURA 21/04/2016 13/09/2016 4 meses y 23 días

Fuente: Autor

Como se puede observar en las tablas de resumen las diferencias que se encuentra

en la construcción de la estructura por dos métodos diferentes es equilibrada, esto

se podría decir debido a que la mano de obra en la construcción convencional es

mucho más costosa que en sistemas industrializados, esto erradica principalmente

por el tiempo de ejecución de obra, los sistemas industrializados optimizan tiempos

de ejecución debido a que se puede fundir monolíticamente muros pantalla y placas

de entrepiso, esto agiliza la construcción, además de esto en los sistemas

72

convencionales es mayor el tiempo que se implementa armando canastas de hierro,

en los industrializados debido a que se manejan mallas electro soldadas, se piden

a medidas por lo que los amarres serán menores.

Otro factor diferencial es el costo de los materiales de construcción, esto es debido

a la cantidad de concreto y acero que se presentan en una construcción

industrializada, como se evidencia en la tabla 25 y tabla 26 que muestra el desglose

de los valores por cada ítem constructivo, es mucho mayor la cantidad de acero y

concreto que se implementa en la construcción industrializada, las vigas a pesar de

tener una buenas dimensiones al igual que las columnas no equivalen a la misma

cantidad de concreto en obra, y pues es de saberse el concreto y el acero son los

materiales más costosos en toda obra.

Los costos de la estructura elaborada con un sistema industrializado son

aproximadamente un 12% más costosa que en un sistema convencional, siendo

este 12% equivalente a los aproximadamente ciento seis millones de pesos ($

106’000.000) en diferencia uno con respecto al otro. En materiales se utiliza

aproximadamente cuarenta mil kg (40.000 Kg) más de acero en el industrializado,

en concreto son trescientos metros cúbicos (m3) más. En tiempo de ejecución se

ve una diferencia de dos meses y medio teniendo claro que el sistema convencional

es el que más tiempo consume.

4.3 ANALISIS MAMPOSTERIA

Tabla 30: Cuadro comparativo Mampostería



MAMPOSTERIA $ 17.500.000,00 $ 57.983.976,98 $ 75.483.976,98

Total en M2 Total en ML

MAMPOSTERIA 1565,02 m2 2266,65 ml


MAMPOSTERIA 30/06/2016 07/09/2016 2 meses y 7 días



MAMPOSTERIA $ 28.750.000,00 $ 95.380.928,66 $ 124.130.928,66

73

Total en M2 Total en ML

MAMPOSTERIA 4978,29 m2 415,20 ml


MAMPOSTERIA 14/09/2016 23/02/2017 5 meses y 09 días

Fuente: Autor

Como se observa en las tablas de resumen, y como se evidencia después del

cálculo de cantidades para el sistema, la construcción convencional consume más

insumos en este ítem, aproximadamente casi dos veces mayor que en un sistema

industrializado, debido a que todo los muros que en la construcción industrializada

son de concreto en el sistema convencional son en mampostería, sea de entenderse

bloque. Por esta razón la cantidad de material es mucho mayor, así mismo el tiempo

de ejecución también lo es, siendo más o menos dos veces más demorado. En

cuanto a costos se puede afirmar que ocurre lo mismo, por lo anterior mencionado

el costo que se implementa para una construcción convencional sobre pasa por

aproximadamente cincuenta millones de pesos ($ 50’000.000) al industrializado.

4.4 ANALISIS PAÑETES

Tabla 31: Cuadro comparativo Pañetes



PAÑETES $ 20.000.000,00 $ 30.583.010,64 $ 50.583.010,64

Total en M2 Total en ML Unidades

PAÑETES 1053,63 m2 6558,90 ml $ 44,00


PAÑETES 08/09/2016 02/11/2016 1 mes y 26 días



PAÑETES $ 60.000.000,00 $ 79.170.157,05 $ 139.170.157,05

Total en M2 Total en ML Unidades

74

PAÑETES 9956,57 m2 6088,36 ml $ 44,00


PAÑETES 24/02/2017 09/08/2017 5 meses y 16 días

Fuente: Autor

Para evaluar este ítem es necesario aclarar que para la construcción industrializada

no presenta pañetes en fachada, esto debido en que para la fachada se utilizó

ladrillo a la vista.

Por lo anterior mencionado se puede analizar que al igual que la mampostería, en

este ítem en la construcción convencional la cantidad de muros por pañetar es

mucho mayor que en la construcción industrializada, por lo tanto los tiempos de

ejecución son casi tres veces mayor, la cantidad de material es aproximadamente

dos veces más, y por esto mismo el costo de los pañetes en la torre con construcción

convencional es casi tres veces más elevado que en la construcción industrializada.

4.5 ANALISIS GENERAL

Tabla 32: Cuadro comparativo final costos

Fuente: Autor

Como análisis final se puede observar que los costos son muy similares, la

diferencia está solamente en aproximadamente treinta millones de pesos, ¿Por qué

ocurre esto? A pesar de que como se puede evidenciar el tiempo de duración del

ESTRUCTURA INDUSTRIALIZADA ESTRUCTURA CONVENCIONAL

TIEMPO TOTAL DE

DURACION7 meses y 23 dias

TIEMPO TOTAL DE

DURACION1 año y 5 meses

TOTAL OBRA DE UNA

TORRE1.178.466.420,23

TOTAL MATERIAL EN UNA

TORRE991.664.510,92

TOTAL MANO DE OBRA DE

UNA TORRE186.801.909,31

TOTAL OBRA DE UNA

TORRE1.148.064.403,87

TOTAL MATERIAL EN UNA

TORRE1.054.154.016,94

TOTAL MANO DE OBRA DE

UNA TORRE93.910.386,93

75

sistema convencional es mucho mayor y la diferencia se ve en que la mano de obra

es casi cien millones más costosa, los materiales en el sistema industrializado son

más costosos, esto debido a lo mencionado en anteriores análisis en que así la

cantidad de bloque en el sistema convencional es mucho mayor, eso no compensa

la cantidad de concreto que se utiliza en sistema industrializado.

Además de esto el concreto es mucho más costoso que el bloque, y teniendo en

cuenta que es concreto industrializado que posee unas características diferentes al

concreto normal también se eleva el costo. Sucede lo mismo con el acero al ser una

cantidad mucho mayor en sistemas industrializados. Por esta razón los costos no

varían mucho a final de cuentas y la obra si es mucho más rápido con sistemas

industrializados.

76

5. CONCLUSIONES

El sistema industrializado presenta una gran ventaja con respecto al sistema convencional en tiempos de ejecución de obras, por lo que la mano de obra en este tipo de sistemas es mucho más económica.

Cuando el factor tiempo es una pieza clave en la construcción de una edificación siempre será óptimo elegir los sistemas industrializados.

La diferencia de costos en estos sistemas no es tan notoria debido a la falta de experiencia de la empresa en la construcción de sistemas industrializados.

Cuando la empresa obtenga mayor experiencia en la construcción de sistemas industrializados seguramente los tiempos de ejecución se reducirán más.

El análisis anteriormente presentado se realizó con los datos de la ejecución de la torre número dos del proyecto, en la construcción de la torre uno la construcción de la estructura tuvo un tiempo de ejecución aproximado de cuatro meses, lo que demuestra lo dicho anteriormente.

Los tiempos de ejecución de obra pueden variar dependiendo la cantidad de personal con la que se cuente, dependiendo los imprevistos que se presentan durante el desarrollo del cronograma, y otros factores naturales.

Como la constructora siempre ha trabajado construcciones en sistema convencional, han aprendido basados en la experiencia a reducir desperdicios, a manejar imprevistos, por lo tanto los tiempos de ejecución presentados en el anterior trabajo podrían ser menores.

En cuanto costo beneficio la estructura industrializada es mucho mejor que la estructura convencional, cabe resaltar que dependiendo el proyecto esto puede variar.

En cuanto a la parte sísmica la edificación cumple con la nsr-10, donde se debe tener en cuenta la ubicación del proyecto para determinar la aceleración espectral.

77

6. RECOMENDACIÓN

Que la empresa siga implementando este sistema le dará grandes beneficios

en proyectos futuros.

La aplicación de este sistema y la obtención de experiencia ampliara mucho

más el campo de ejecución de la empresa lo que aumentara su productividad.

Los tiempos de ejecución de obra pueden cambiar debido a que se estimaron

de valores encontrados en tablas.

Las dimensiones dadas a la estructura convencional son supuestas, por lo

tanto no son comprobadas para un diseño real.

El proyecto consistía en comparar los costos con los beneficios obtenidos por

la empresa, por lo tanto no se hizo ningún cálculo estructural para pre

dimensionar los elementos de la estructura.

El proyecto se realizó con los datos obtenidos de la construcción de la torre

número dos del proyecto por lo tanto los tiempos pueden variar a medida que

la obra avance.

En los tiempos de ejecución no se contempló ningún imprevisto.

En los costos de obra no se contempló ningún imprevisto.

Se recomienda realizar un cálculo estructural, debido a que las dimensiones

presentadas en el documento pueden variar.

78

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80

ANEXOS

Anexo 1: Calculo concreto columnas

A B L V

C-1 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-2 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-3 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-4 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-5 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-6 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-7 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-8 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-9 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-10 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-11 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-12 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-13 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-14 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-15 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

C-16 0,8 m 0,3 m 25,3 m 6,072 m3

Vol. Conc. 97,152 m3

Fuente: Autor

81

Anexo 2: Calculo concreto Vigas Aéreas

H B L Cant. Vol

Viga 1 0,5 m 0,3 m 13,24 m 2 3,972 m3

Viga 2 0,5 m 0,3 m 5,83 m 4 3,498 m3

Viga 3 0,5 m 0,3 m 3,92 m 2 1,176 m3

Viga 4 0,5 m 0,3 m 5,64 m 4 3,384 m3

Viga 5 0,5 m 0,3 m 6,64 m 4 3,984 m3

Viga 6 0,5 m 0,3 m 6,15 m 4 3,69 m3

Viga 7 0,5 m 0,3 m 4,92 m 2 1,476 m3

Viga 8 0,5 m 0,3 m 5,51 m 2 1,653 m3

Viga 9 0,5 m 0,3 m 5,33 m 2 1,599 m3

Viga 10 0,5 m 0,3 m 3,6 m 1 0,54 m3

Viga 11 0,5 m 0,3 m 0,75 m 2 0,225 m3

Vol. Concreto/piso 25,20 m3

Vol. Concreto/torre 251,97 m3

Fuente: Autor

Anexo 3: Calculo concreto Vigas de cubierta

H B L Cant. Vol.

V.CANAL 1 0,4 0,3 13,22 2 1,428

V.CANAL 2 0,4 0,3 14,12 2 1,525

V.CU-1 0,4 0,3 5,645 4 2,710

V.CU-2 0,4 0,3 5,51 3 1,984

V.CU-3 0,4 0,3 4,78 2 1,147

V.CU-4 0,4 0,3 3,91 2 0,938

V.CU-5 0,4 0,3 4,51 2 1,082

Vol. Concreto/piso 10,81 m3

Fuente: Autor

82

Anexo 4: Calculo concreto Placa de entrepiso

VIGUETAS

H B L Cant. Vol.

VTA - 1 0,42

m 0,1 m 14,22 m 16 9,556 m3

VTA - 2 0,42

m 0,1 m 5 m 4 0,840 m3

VTA - 3 0,42

m 0,1 m 10,97 m 2 0,921 m3

VTA - 4 0,42

m 0,1 m 5,63 m 2 0,473 m3

VTA - 5 0,42

m 0,1 m 6,46 m 3 0,814 m3

Vol. Concreto 12,604 m3

TORTAS PLACA

H Área Vol.

Torta Supe.

0,05 m

266,45 m2 13,323 m3

Torta Infe. 0,03

m 266,45 m2 7,994 m3

Vol. Concreto 21,316 m3

Vol. Total Concreto

Placa Entrepiso 339,202 m3

Fuente: Autor

83

Anexo 5: Calculo Cantidades de mampostería

Long h Cant. área

Muros en bloque(APTO) 174,59 2,3 11 4417,127

Muros en bloque puntos fijos 9,55 2,3 11 241,615

cuchillas altas 9 0,93 8 66,96

cuchillas altas 7,07 0,93 2 13,1502

cuchillas pequeñas 2,6 0,5 4 5,2

Antepechos 23,66 0,9 11 234,234

TOTAL MAMPOSTERIA M2 4978,2862

Fuente: Autor

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