Cómo construir una vivienda segura en Perú?

Transcripción

1 Cómo construir una vivienda segura en Perú? Área de Cooperación al Desarrollo en Habitabilidad Básica Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Madrid

2 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ]..Peligros naturales HUAYCOS TERREMOTOS INUNDACIONES SOCAVACIÓN GRANIZO Y LLUVIA DESLIZAMIENTOS Es importante conocer los efectos de estos fenómenos naturales para poder decidir dónde y cómo construir viviendas seguras. El peligro de que ocurra un terremoto no es igual en todas partes. Por ello, el Reglamento Nacional de Construcciones ha dividido al Perú en tres zonas. La costa es la de mayor peligro sísmico.

3 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ]..Vivienda sismo-resistente Antes de construir una vivienda es muy importante evaluar los peligros del terreno: No construir en terrenos que puedan ser afectados por huaycos, aluviones, deslizamientos, inundaciones, etc. No construir en rellenos, suelos arenosos sueltos, depósitos trasladados por el viento, suelos blandos, suelos orgánicos, suelos de arcilla inestable con el agua o expansivos. Estos suelos amplifican las ondas que producen los terremotos y pueden dañar la construcción. No construir en suelos de nivel freático superficial (agua subterránea). El comportamiento de estos suelos en los sismos es también inconveniente. UBICACIÓN ADECUADA: Los lugares seguros para construir viviendas están alejados de las zonas donde hay peligros naturales. La mejor ubicación es un terreno plano, con suelo firme y resistente, de roca o grava. TÉCNICA ADECUADA: Tanto en adobe, quincha ó albañilería, la técnica utilizada tiene que cumplir con una serie de especificaciones sismorresistentes.

4 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. ADOBE REALIDAD: PROBLEMA: SOLUCIÓN: En Perú existe un gran número de viviendas de adobe, cuya continuidad constructiva se explica por razones culturales, sociales, económicas y climáticas. Las versiones nuevas de estas viviendas no resisten las acciones sísmicas. Existen técnicas de refuerzo que mejoran sustancialmente la sismo existencia de estas construcciones.

5 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Análisis casa de adobe mal ejecutada MAL UBICADAS: - Están junto a un cerro y en tiempos de lluvias las paredes se humedecen y se debilitan. - Están muy cerca de un barranco, donde el suelo no es firme. LOS CIMIENTOS Y SOBRECIMIENTOS están hechos con mezcla de barro y dejan pasar la humedad a los muros. Muchas casas no tienen cimientos. LOS ADOBES no están bien hechos. Están chuecos, rajados o son muy delgados, por lo tanto, muy poco resistentes. LAS PUERTAS Y VENTANAS son muy grandes y debilitan los muros, otras están muy cerca de las esquinas y debilitan los amarres en el encuentro. LAS PAREDES son muy largas, altas y con muros muy delgados. LAS ESQUINAS Y LOS ENCUENTROS no tienen un buen amarre.

6 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Elaboración de adobes mejorados EL ADOBE: Bloque de tierra maciza sin cocer, el cuál puede contener paja u otro material que mejore su resistencia frente a agentes externos (terremotos, lluvias, etc.). FORMAS Y DIMENSIONES: Pueden ser de base cuadrada o rectangular. La altura nunca puede ser menor a 8 cm. El largo 4 veces la altura. SUELO IDEAL PARA HACER ADOBES: Un buen suelo para hacer adobes tiene: arena, limo y arcilla en las siguientes proporciones aproximadamente: Arcilla: 10% y 20% Limo: 15% y 25% Arena: 55% y 70%

7 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Elaboración de adobes mejorados 1. Mezcla: Tierra seleccionada y tamizada en una malla de ¼ + paja cortada en 10 cm + goma de la pecana de tuna. 2. Preparación de la mezcla: Se acomoda en rumas y se echa agua hasta que forme el barro, y se le deja dormir 24 horas (dormido del barro). Dos días después se echa paja en una porción 5-1. Finalmente se echa el agua con la pecana de la tuna y se bate con los pies. 3. Graveras: moldes de madera o metal, con o sin fondo. 4. Moldeo: - Humedecer la gravera y espolvorear con arena fina en el interior para que el barro no se pegue al molde. - Se coloca el molde en el piso y se lanza con fuerza una bola de barro intentando llenarla de un solo golpe. - Compactar con las manos o con el pie apisonando todas las esquinas. - Emparejar con una regla de madera húmeda. - Retiro del molde. - Secado y almacenamiento: Tiempo mínimo de 21 días. Para que el sol no raje los adobes, se cubren con una capa de paja o arena gruesa. Después de 3 días de secado se ponen de costado. - Prueba de resistencia

8 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción vivienda de adobe CRITERIOS BÁSICOS Cimiento y sobrecimiento de hormigón, piedra y cemento, soportando mejor el peso de la construcción y protegiéndola de la humedad de las lluvias. Los muros están hechos de adobes más resistentes y con formas que permiten mejorar el sistema de amarre en las esquinas, haciéndolas más resistentes a los terremotos. Para amarrar los muros tienen una viga collar hecha con concreto y fierro que se ancla al muro. Esta viga hace que la casa sea aún más sólida, como una caja compacta, y más resistente a los terremotos. Refuerzo de los muros con malla electrosoldada, caña, geomallas, etc..

9 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción vivienda de adobe PASOS A SEGUIR 1. Nivelación del terreno. 2. Trazado y replanteo. 3. Excavación de las zanjas. Ancho mínimo de 50 cm y una profundidad mínima de 60 cm. Cuando esté listo se mojan las paredes y el piso de las zanjas. 4. Cimentación: - Preparación de la mezcla: 1 lata de cemento por 10 latas de hormigón - Vaciado del solado hasta una altura de 3. - Colocación de las piedras grandes (8, previamente humedecidas) y vaciado del concreto. - Antes de que se endurezca el concreto, se coloca en la superficie del cimiento, sobresaliendo, piedras de 4, distanciadas 50 cm y en el centro del cimiento. Sirven para mejorar la unión entre el cimiento y el sobrecimiento. 5. Sobrecimiento: - Preparación del encofrado para llenar 30 cm de alto y 40 cm de ancho. - Preparación de la mezcla: 1 lata de cemento por 8 latas de hormigón. - Colocación de las piedras medianas (6, previamente humedecidas) siendo la cuarta parte del volumen total, y vaciado del concreto. - Al finalizar, y antes de que el concreto se endurezca, se debe rayar la superficie, para que tenga mayor adherencia con el barro de la primera hilada.

10 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción vivienda de adobe PASOS A SEGUIR 6. Amarre en los encuentros de los muros. La primera hilada es impar, luego la hilada par, ambas se disponen intercaladas hasta culminar el muro. 7. Preparación del barro para asentar adobes. Debe tener paja cortada de 5 cm de largo. La resistencia de los muros depende de la calidad del mortero, más que del adobe. No debe rajarse y por ello tiene más paja. El espesor del mortero debe ser de 1 cm y no más grueso. 8. Construcción de los muros. Para hacer la primera hilada, remoja los adobes antes de colocarlos para que no se seque demasiado rápido el mortero y no se raje. 9. Conectores: Son alambres que unen e interconectan las mallas electrosoldadas exteriores e interiores. Se colocan cada 30 cm en horizontal y cada 3 hiladas en vertical. 10. Puertas y ventanas: Preferentemente se colocarán en el centro de los muros.

11 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción vivienda de adobe PASOS A SEGUIR 11. Reforzamiento con mallas electrosoldadas. Las mallas electrosoldadas simulan columnas en todos los encuentros y esquinas de los muros permitiendo que la vivienda sea mas resistente a los terremotos. 12. Viga collar. Es el elemento que permite amarrar todas las paredes que se refuerzan con malla, de tal manera que ahora se comporta como una caja sólida. Es una viga de concreto reforzado con fierro. - Estribos: alambre nº 8 - Armadura de 3/8 - Mezcla: 1 lata de cemento por 6 latas de hormigón. 13. Cobertura. 14. Tarrajeo: Se aumenta la rigidez en las paredes de adobe.

12 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. QUINCHA MEJORADA REALIDAD: Sistema constructivo tradicional con cualidades sismorresistentes y de muy bajo costo por la utilización de materiales de uso común y disponibles en la mayor parte de los lugares. PROBLEMA: Rechazo de la población a utilizar esta técnica. SOLUCIÓN: Aplicación y promoción de la experiencia de construcción tradicional con nuevos aportes derivados de investigaciones modernas. El conjunto estructural posee gran solidez y a la vez flexibilidad inigualable para absorber la fuerza sísmica.

13 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción en Quincha mejorada VENTAJAS DEL USO DE LA QUINCHA MEJORADA: Es antisísmica: por ser sólida, flexible, ligera de peso y con buena cimentación. Es la más apropiada para suelos de poca capacidad portante. Es sencilla de hacer: el proceso constructivo es simple, de fácil aprendizaje y usa los recursos de cada zona. Es adaptable: acepta múltiples alternativas en el uso de diferentes materiales para muros y techos: barro, caña brava, carrizo, guayaquil, chonta, eucalipto, tejas, calaminas, etc. Es económica: bajo costo y resiste mucho más que otros sistemas. Además al confeccionarse en el lugar se evita el desperdicio de materiales. Es participativa: permite que la población beneficiada se incorpore en todo el proceso de ejecución, haciéndola replicable. Es modular: facilita la construcción progresiva de la vivienda, según la disponibilidad de recursos económicos El sistema de quincha mejorada, integra experiencias de construcción tradicionales con nuevos aportes derivados de investigaciones modernas. Necesita un mantenimiento posterior que consiste en proteger de los agentes nocivos como los insectos, la humedad y el agua, medidas de reforzamiento y reparaciones

14 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción en Quincha mejorada Cimentación: - Solado de 0,10m de espesor, de concreto pobre 1:12. - Cimiento corrido de concreto simple (mezcla cemento-hormigón 1:10) y 30% de piedra grande. - Sobre-cimiento de 0,30m. de alto y 0,15m de ancho, de concreto simple (cemento-hormigón), con mezcla 1:8 y 25% de piedra mediana. Columnas: - Se implantan las columnas de 4 x4 de madera tornillo, incrustadas en el cimiento. Previamente, la base que toma contacto con el concreto se baña en brea o pintura asfáltica para así proteger de la humedad del concreto y de la acción corrosiva del cemento. Para fijar las columnas al cimiento se clavan 24 clavos de 4 en cada una (6 por cada lado) formando una especie de mechón. Viga solera: - Antes del sobrecimiento, se coloca una viga solera o collar de madera tornillo 4" x 3", según especificación en planos, amarrando las columnas. Esta viga servirá de apoyo a las viguetas del techo.

15 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción en Quincha mejorada Muros: - Bastidores de 1,20 m de ancho x 2,40 m de altura, constituido por parantes y travesaños de madera de copaiba. El armado de este bastidor se hace previamente a su colocación. Se fijan al sobrecimiento con tacos de madera empotrados previamente en el mismo. - Caña (carrizo ó brava) tejida sobre el bastidor de madera. Dos días antes de trenzar las cañas, éstas se bañan en petróleo para protegerlas frente a los insectos. - El muro es revestido con barro (preparado con tierra arcillosa) en ambas caras, con un espesor de 2 cm como mínimo. Tiene mejor cohesión si se mezcla con paja en una proporción 1:6. Antes de su aplicación el barro debe ser batido varias veces dejándolo dormir durante 48 horas como mínimo. Antes de cubrir las paredes con barro se colocan las tuberías de agua y el cableado eléctrico, amarrándolas a las cañas con alambre. - Enlucido con mortero cemento-arena fina 1:5. Una vez embarrado el muro se ralla éste, y se colocan clavos de 2 1/2" y alambre No.16 espaciados en forma de rombos, para asegurar que el enlucido de cemento-arena no se desprenda.

16 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción en Quincha mejorada Cobertura: Piso: - Viguetas de caña guayaquil de 4 de diámetro. - Caña chancada colocada en forma transversal a las viguetas, clavadas a éstas, de manera que quede cubierto todo el techo. - Para impermeabilizar la cubierta se coloca un plástico en toda la superficie. -Capa de barro de 3 cm de espesor y tarrajeo con mezcla cemento-arena en proporción 1:5 de 2 cm de espesor. - Vaciado de mezcla cemento-arena en proporción 1:5 hasta alcanzar 7,50 cm de espesor. - Encima se forma otra capa de mezcla cemento-arena fina 1:2 de 2,50 cm de espesor. - Enrasado del piso y posteriormente para evitar rajaduras en el concreto, se hacen bruñas por lo menos cada 1,50 m. Debe mantenerse el piso empozado con agua durante los siete días siguientes al vaciado. Pintura: - Base (imprimante).

17 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción en Quincha mejorada Excavación de zanja Parado de columnas Llenado cimentación ciclópea Secado cimentación Clavado viga solera de madera Encofrado sobrecimiento

18 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción en Quincha mejorada Sobrecimiento Humedecido de sobrecimiento Montaje de paneles Clavado y ajuste de paneles Limpieza caña carrizo Trenzado de caña

19 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción en Quincha mejorada Colocación caña guayaquil y clavado de la caña chancada Relleno de paneles con mezcla: arena gruesa- yeso-cemento-arenilla Colocación de clavos

20 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción en Quincha mejorada Tarrajeo Colocación de plástico Torta de barro Piso Pintado Puertas y ventanas

21 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción en Quincha mejorada

22 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. ALBAÑILERÍA REALIDAD: Es el sistema constructivo más aceptado por la población. PROBLEMA: Necesita mano de obra calificada y especificaciones técnicas muy estrictas para el cumplimiento de la Normativa Sismorresistente. SOLUCIÓN: Conocimiento por parte de la población de la técnica mediante la divulgación de buenas prácticas.

23 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción de una vivienda segura Una vivienda sismorresistente de albañilería está diseñada y construida para que sus muros resistan a los terremotos. Deben de tener una forma simple y simétrica en planta. Sus muros resistentes deben estar muy bien construidos y confinados por columnas y vigas. ESPECIFICACIONES: - La forma de la vivienda debe ser lo más simétrica posible, tanto en planta como en elevación. - Construye los muros buscando simetría en la vivienda. Es recomendable tener la misma cantidad de muros en las dos direcciones. - El largo de las vivienda no debe ser mayor de 3 veces el ancho. - Construye los vanos de las ventanas y puertas hasta la viga solera. - Construye los muros del segundo piso sobre los del primer piso. - Losas bien proporcionadas. - No construya vanos que tomen más de la mitad del muro. La vivienda segura: MANODE OBRA CALIFICADA Y MATERIALES DE BUENA CALIDAD

24 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción de una vivienda segura FASES: 1. Planos y trámites administrativos. Compra del terreno en un lugar adecuado / diseño de la vivienda (ayuda de un arquitecto o ingeniero) / Registro en el Municipio. 2. Limpieza y nivelación del terreno. Todo terreno debe de quedar en un mismo nivel y por encima de los tubos de desagüe. 3. Trazado. 4. Construcción de cimientos. Dimensiones: Ancho del cimiento para viviendas hasta dos pisos y para muros que soportan el peso de una losa: - En suelos duros, como roca y grava: mínimo 40 cm - En suelos arcillosos o arenoso arcillosos: mínimo 50 cm - En suelos arenosos: mínimo 70 cm Profundidad del cimiento: - 50 cm en terreno natural + 30 cm en terreno de relleno compactado = 80 cm como mínimo Altura del sobrecimiento: -Mínimo 30 cm

25 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción de una vivienda segura Cavado de zanjas: - Las paredes de las zanjas deben ser verticales en lo posible. - Las zanjas deben estar libres y limpias de todo material orgánico. - El fondo debe estar nivelado, limpio y sin tierra suelta. Colocación de las armaduras de las columnas: - Preparar las canastillas con las varillas de refuerzo para las columnas y colocarlas en su posición. - Las varillas de las columnas nacen en el fondo de la cimentación y deben estar doblados con una longitud de anclaje de 25 cm. Colocación de instalaciones: Las tuberías nunca deben pasar por ningún elemento de concreto armado como las vigas o las columnas. Humedecimiento de zanjas. Vaciado de cimientos. Cimiento de concreto ciclópeo: 1 lata de cemento + 10 latas de hormigón + 30% de piedra grande + 1 ½ lata de agua. Refuerzos de acero en el sobrecimiento: Si el suelo es arenoso o arcilloso es mejor colocar refuerzo. - Armadura mínima: 4 Ø 3/8 - Estribos de ¼ cada 20 cm.

26 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción de una vivienda segura Concreto para sobrecimiento: - Concreto para sobrecimientos en suelos firmes: 1 lata de cemento + 8 latas de hormigón + 25% de piedra mediana + 1 ¼ de lata de agua. - Concreto para sobrecimientos en suelos no firmes (arena o arcilla): sobrecimiento armado: 1 lata de cemento + 2 latas de arena + 4 latas de piedra chancada de ¾ + 1 lata de agua. Cuando se termine de vaciar el sobrecimiento se raya la parte superior con un clavo para que el mortero de la primera hilada pegue bien. 5. Armado de columnas. - Distancia máxima entre columnas: 4,50 m - Altura libre máxima: 2,40 m - Las columnas llevan 4 aceros de 3/8 como mínimo. Los estribos de las columnas son de ¼, con un recubrimiento mínimo de 2,5 cm. - La sección mínima de las columnas de concreto debe ser 25 cm x el espesor del muro. - Los ganchos de los estribos deben quedar en el interior de la columna para que ésta trabaje bien durante el sismo. - Proteger las mechas de las columnas con concreto pobre 1:10.

27 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción de una vivienda segura 6. Muros. - Un día antes de levantar los muros limpiar los ladrillos y humedecerlos con agua durante 20 minutos y dejarlos reposar. - Preparación del mortero: 1 lata de cemento por 5 latas de arena gruesa de río, agregando agua a medida que se avanza con la construcción. - Colocar ladrillos maestros en los extremos de los muros unidos con un cordel para mantener los ladrillos alineados en cada hilada. Verificar en cada hilera la verticalidad del muro con la plomada. - No realizar juntas de más de 1,5 cm de espesor. Las juntas demasiado gruesas debilitan la pared. - No construir más de 1,20 m de altura en una jornada de trabajo. Unión columna muro - Columnas confinadas: dejar un dentado en el muro a los lados de cada columna. - Columnas no confinadas: cada dos hiladas colocar 2 fierros de 3/8 anclados 50 cm en el muro. 7. Llenado y encofrado de columnas. - Concreto: 1 lata de cemento + 2 latas de arena gruesa + 4 latas de piedra chancada de ¾ +1 lata de agua. - Retirar el encofrado 24 horas después del llenado. - Curado del concreto: echar agua por lo menos tres veces al día ( durante 7 días) para que el cemento tenga un mejor endurecimiento.

28 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción de una vivienda segura 8. Viga solera. - El refuerzo mínimo es: - armadura principal: 4 aceros de 3/8. - estribos de ¼ espaciados de 1 a 5 cm, 4 a 10 cm y el resto a 25 cm de cada extremo. - Empalme de las armaduras: - los aceros superiores (negativos) deben empalmarse en el centro de la luz de la viga. - los aceros superiores (positivos) deben empalmarse cerca de los extremos de la viga. - Los vanos de puertas y ventanas deben llegar de preferencia hasta las vigas soleras: 1. Viga con mayor peralte y columna de confinamiento (mínimo 20 cm de ancho). 2. Viga con mayor peralte pero sin viga de confinamiento. 3. Vano que llega hasta el fondo de la solera. - Concreto: 1 lata de cemento + 2 latas de arena + 4 latas de piedra chancada de ¾ + 1 lata de agua. - La vigas soleras, peraltadas y chatas se llenan al mismo tiempo que las losas.

29 ACD-HaB-ETSAM.. [PERÚ].. Construcción de una vivienda segura 9. Losa aligerada. - Componentes de la losa: - viguetas de concreto armado espaciadas 40 cm de eje a eje. - Entre viguetas se colocan ladrillos huecos de 30 cm de ancho y 15 cm de altura. - En la parte superior se vacía una losa de concreto de 5 cm de espesor. - Utilizar losas aligeradas de 20 cm de espesor para techar ambientes de hasta 4,50 m de largo. La dirección de las viguetas sigue la dirección más corta del espacio a techar. - Encofrado de la losa: - Con tablas de al menos 1 de espesor para los fondos de las viguetas. Apoyar las tablas sobre vigas de madera de 2 x4 que a su vez se apoyan sobre pies derechos de 2 x3. - Apoyar el encofrado sobre un piso compactado y nivelado. - Las tuberías de agua y desagüe no deben interrumpir el recorrido de las viguetas de la losa aligerada. El recorrido debe ser paralelo al alineamiento de los ladrillos del techo. - Llenado de la losa y las vigas: - Empezar con el llenado de las vigas, luego las viguetas y finalmente la losa superior. - Concreto: 1 lata de cemento + 2 latas de arena + 4 lats de piedra chancada de ¾ + 1 lata de agua. - Una vez llenada la losa de concreto, el encofrado debe permanecer colocado 14 días, como mínimo, sosteniendo la losa. - Se debe curar la losa inmediatamente y durante 7 días como mínimo.