Tanque Ferrocemento

8/13/2019 Tanque Ferrocemento

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UNIUNIVERSIDAD DE CUENCA

RESUMEN

TTULO DE MONOGRAFA:

DISEO Y SEGUIMIENTO DE UN TANQUE DE FERROCEMENTO DE 50M3

Se realiz el diseo de un tanque de ferrocemento de 50 m3 mediante los

siguientes mtodos: mtodo elstico y mtodo de los estados lmites, siguiendola norma ACI 541- 1R, para posteriormente comparar con el diseo dado porETAPA y verificar si el mismo cumple con la normativa. Se realiz tambin elseguimiento constructivo de un tanque de reserva de agua potable deferrocemento de 50 m3, ubicado en el sector de San Pedro. Se obtuvo lascantidades de obra del tanque diseado y se realiz comparaciones con el

tanque diseado por ETAPA.En base a las observaciones en la obra, y a los resultados obtenidos de lascomparaciones, se platearon recomendaciones y conclusiones para mejorar elcontrol de calidad en la obra y la seguridad del mismo.


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6.4. EQUIPO EMPLEADO _______________________________________________ 38

6.5. MATERIALES EMPLEADOS ________________________________________ 386.6. PROCESO CONSTRUCTIVO ________________________________________ 39

6.6.1. Limpieza, trazo y excavacin ____________________________________________ 39

6.6.2. Piso __________________________________________________________________ 40

6.6.3. Pared ________________________________________________________________ 43

6.6.4. Cpula _______________________________________________________________ 47

6.6.5. Curado _______________________________________________________________ 52

6.6.6. Tratamiento superficial _________________________________________________ 52

7. PROCESO DE DISEO DE UN TANQUE DE FERROCEMENTO DE 50m3 53

7.1. DISEO DE LAS PAREDES MEDIANTE EL MTODO ELSTICO ______ 53

7.2. Diseo de las paredes mediante el mtodo de los estados lmites oresistencia ltima: _______________________________________________________ 55

8. DISENO DE UN TANQUE DE FERROCEMENTO DE 50 m3 __________ 58

9. DIMENSIONES DEL TANQUE Y CANTIDAD DE MATERIAL. ________ 84

10. CANTIDADES DE OBRA. ______________________________________ 86

11. PRESUPUESTO DEL TANQUE DISEADO. _____________________ 89

12 PRESUPUESTO DEL TANQUE EN SEGUIMIENTO 90


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UNIVERSIDAD DE CUENCA

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

DISEO Y SEGUIMIENTO DE UN TANQUE DE FERROCEMENTO DE 50M3 .


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DEDICATORIA

Al amor de mi vida el Seor Jesucristo dueo, amigo, consejero de mi vida, porensearme el camino correcto guindome, fortalecindome cada da con suSanto Espritu, por haber puesto en mi camino a todas aquellas personas quehan sido soporte y compaa, por permitirme llegar hasta este momento tani t t d i id l d l t d l d l


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DEDICATORIA

Quiero dedicar este trabajo a los seres que ms amo en este mundo: mispadres Charles y Miryam, quienes con su apoyo y amor incondicional medieron la fuerza necesaria para salir adelante, a mis hermanos Andrea y

Charles por su comprensin y ayuda en todo momento y a mi futuro esposoPaul quien fue mi compaa y apoyo para juntos salir adelante.

BELEN


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AGRADECIMIENTO

Nuestro ms profundo agradecimiento a Dios, por guiarnos y bendecirnos cada da,sin su ayuda no estaramos en donde nos encontramos ahora;

A nuestros padres Charles y Miryam, por sus sabios consejos, por haber hecho denosotras personas de bien, por su inspirador ejemplo para poder culminar de maneraexitosa esta carrera, porque han sido el motor que mueve y alimenta nuestras vidascada da, porque nos ensearon que no hay lmites, y por ensearnos que el mejordiseo y creacin que se pudo hacer en este mundo son la familia, el amor y la vida;

A nuestro hermano por la compaa y apoyo que nos han brindado;

A cada uno de los maestros que participaron en nuestro desarrollo profesional a lolargo de la carrera, y de una manera muy especial a nuestro tutor Ing. Rubn JervesIiguez, por su eficaz y desinteresada direccin brindada.


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1. INTRODUCCIN

El ferrocemento es considerado un elemento estructural muy verstil porqu se puede realizar muchas y diferentes estructuras utilizando espesoresdelgados brindndonos seguridad estructural y adems disminuyendo los

costos frente a otras tecnologas con materiales similares; entre estastenemos: tanques de reserva de agua potable, coberturas, filtros paraplantas de tratamiento, barcas, casas etc. en donde la resistencia y rigidezse desarrollan mediante la forma del elemento.

El ferrocemento est compuesto de mortero de cemento y capas de mallade alambre de dimetro pequeo, distribuidas uniformemente en el espesordel elemento, los cuales estn ligados ntimamente para crear una

estructura rgida. Debido a la distribucin uniforme de las mallas en elespesor del elemento, mejoran las propiedades fsicas y mecnicas delmaterial tales como fractura, resistencia a la tensin y flexin, resistencia alos esfuerzos de trabajo y al impacto.

El ferrocemento dentro de ciertos lmites de carga se comporta como unmaterial elstico homogneos y estos lmites son ms amplios que los del

l L di ib i if l l d fi i fi


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Por otra parte se realizar el diseo y clculo de un tanque de reserva deagua potable de ferrocemento de las mismas dimensiones del tanque en

seguimiento, con la finalidad de comparar y ver las diferencias que hayentre estos dos, para lo cual se plantear dos mtodos para eldimensionamiento (mtodo de estados lmites y mtodo de ltimaresistencia).

2. OBJETIVO:

Comprobar los diseos establecidos por las normas ACI 541-1R con losejecutados en obra y verificar los detalles del proceso constructivo.

2.1. OBJETIVOS ESPECIFICOS:

2.1.1. Conocer la tecnologa del Ferrocemento.2.1.2. Conocer las ventajas y desventajas del Ferrocemento.2.1.3. Estudiar las normas existentes para el Ferrocemento aplicadas a

tanques.2.1.4. Realizar el seguimiento constructivo de un tanque de Ferrocemento

de 50 m3.2.1.5. Estudiar el proceso de diseo de un tanque de ferrocemento de 50

m3 mediante dos mtodos:


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La tecnologa del Ferrocemento ha tenido buen desarrollo en los pasesindustrializados como Estados Unidos de Norteamrica, Francia, Rusia y otros

y algunas aplicaciones.

Par conocer mejor lo que es el Ferrocemento a continuacin vamos a definir losmateriales que lo constituyen y las normativas que debe cumplir segn lanorma ACI 541- 1R.

Nota: La norma que se detalla a continuacin es la norma ACI 541 1R, lamisma que utilizaremos para el diseo del tanque de ferrocemento.

3.1. MATERIALES CONSTITUYENTES DEL FERROCEMENTO

3.1.1. Mortero Hidrulico

Es una mezcla homognea que est compuesta de: cemento, arena y agua.

Eventualmente puede contener aditivos que mejoren sus cualidades.Las dosificaciones son establecidas por peso y de acuerdo al tipo de estructuray esfuerzos a la que estarn sometidas, es as que para estructuras hidrulicasNamman recomienda dosificaciones de 1 parte de cemento por 1,5 a 2 partesde arena y 0,3 partes de agua.

3.1.2. Cemento


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Es el material que se encuentra disperso en toda la masa del mortero y ocupadel 60 al 70% de su volumen.

El agregado en estructuras de Ferrocemento es la arena, dependiendo delespesor del elemento y de la densidad de la armadura puede ser necesariolimitar su dimetro.La arena utilizada en la produccin de mortero de Ferrocemento debe cumplirlas siguientes caractersticas:

Estar compuesta de granos minerales duros, compactos y resistentes;asimismo de forma redondeada y spera.

Debe ser resistente, impermeable, libres de sustancias perjudicialestales como: polvo, pizarras, esquistos, materia orgnica, sales u otrassustancias dainas que puede afectar la hidratacin o la fragua delcemento o a la proteccin de la armadura contra la corrosin.

Tiene que ser capaz de producir una adecuada trabajabilidad al morteropara lograr una buena penetracin en las mallas, con un mnimo derelacin de agua cemento.

Debe tenerse mucho cuidado en la seleccin de dichas arenas, ya quelas arenas blandas pueden verse seriamente afectadas por la abrasiny las reacciones qumicas. Un material poroso permitir la entrada dehumedad dentro de secciones muy delgadas afectando la durabilidad yel comportamiento estructural del mortero.

Debe evitarse material demasiado fino porque interfiere la adherenciaentre los granos de arena y el cemento del mortero.


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Grfico 1. Rango lmites deseables del tamao de agregado


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Debe ser fresca, limpia de materia orgnica y sustancias nocivas, que

puedan afectar las propiedades del mortero o causar la corrosin delacero; puede emplearse el agua de consumo humano y debe tener unpH > 7 para minimizar la reduccin en el pH del mortero endurecido.

En ningn caso debe usarse agua de mar para la preparacin delmortero y curado.

Se debe tener en cuenta que la resistencia del mortero es inversamenteproporcional a la relacin agua-cemento; por lo tanto la proporcin en

peso recomendable para estructuras como tanques de reserva deFerrocemento es de 0,3 a 0,4, es decir lo ms bajo posible para darlecalidad y trabajabilidad.

Para estructuras expuestas a condiciones extremas, deber evaluarse elcontenido total de sales u otras sustancias nocivas que se encuentrenen el agregado fino y/o aditivos, al cual deben sumrsele las que puedaaportar el agua de mezcla.

3.1.5. Aditivos

Son sustancias adicionadas al mortero que se introducen a la mezcla con lafinalidad de alterar sus caractersticas fisicoqumico, con el objetivo de mejorarla trabajabilidad, el ataque contra la corrosin, la compacidad, laimpermeabilidad, etc.


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Est constituida de alambres delgados y poco espaciados entre s, entretejidoso soldados, dispuestos al interior de la estructura, en capas continuas y/osuperpuestas.Tiene la funcin de dar forma, recibir y sostener al mortero en estado fresco ycuando el mortero se endurece confiere al Ferrocemento la capacidad deabsorber esfuerzos de tensin sobre la estructura, que el mortero por s solo nopodra soportar.

Las mallas de refuerzo deben ser manuales y flexibles para adaptarse adiversas formas.

Deben ser resistentes a la corrosin. Para la construccin de Ferrocemento se emplearn como refuerzo,

cualquiera de las mallas indicadas en las tablas 2 y 3, de acuerdo al tipode solicitaciones a que va a estar sometida la estructura.

Podrn emplearse otros tipos de mallas existentes en el mercado, cuyascaractersticas tales como resistencia a la fluencia y mdulo deelasticidad, debern ser determinadas mediante ensayos osuministradas por el fabricante.

El comportamiento mecnico del Ferrocemento depende en gran partedel tipo, cantidad, orientacin y propiedades de la resistencia de la mallay de la varilla de refuerzo.


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Se emplea para dar forma a la estructura, sobre ella se colocan las capas demalla de alambre o refuerzo.

El acero del armazn se distribuyen uniformemente y se separan hastauna distancia de 30 cm.

No son tratadas como refuerzo estructural, sino que se les consideracomo soporte de la malla de refuerzo.

El tamao de la varilla vara entre y . La ms usada es de .Puede combinarse varillas de diferentes dimetros dependiendo del tipode estructura.

En estructuras como tanques circulares de reserva, las mallas de

alambre electrosoldada, son empleadas como esqueleto del armazn ycumplen adems la funcin de absorber los esfuerzos que se producenpor el empuje hidrosttico del lquido almacenado.

La tabla 4, muestra las principales caractersticas de las varillas de aceroy amarre utilizados para conformar el acero de armazn


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En el libro de Namman, Reinforcing Mechanisms in Ferrocement, se utilizauna frmula emprica para llegar a la resistencia de la primera grieta.

cr = 24,5*SL + mu (kg/cm2)

Donde SL es la superficie especfica del refuerzo en la direccin de la carga,teniendo una dimensin de (cm-1) en la ecuacin.

3.2.2. Superficie especfica

La superficie especfica se define como el rea total del refuerzo por unidad delvolumen del compuesto.

Se calcula en la direccin del refuerzo de la siguiente manera:

Donde:

S L= superficie especfica mm2/ mm3

ta

ndSL .

..=


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dT: Espaciamiento de centro a centro del alambre transversal en cm.

n: Nmero de capas de mallat: Espesor de la seccin en cm

Para malla hexagonal la superficie especfica puede ser calculada mediante:

SL = * d * n * (4L1 + 2L2) / x * y * t (cm-1)

Grafico N. 2

Donde:

L1: Longitud total del alambre del extremo en cm

L2: Longitud del alambre intermedio en cm

x: Separacin horizontal entre alambres en cm.


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a = espaciamiento del alambre.

t = espesor del espcimen del ferrocemento.d = dimetro del alambre.

El volumen de refuerzo Vf en ambas direcciones no debe ser menor que 1.8%,y si considera estructuras para reservorios de agua, este valor no ser menora 3.5 % ACI-549R1- 4.5.c.

Para malla cuadrada o rectangular el volumen de refuerzo, puede calcularsecomo:

Vf =25 * * d 2 * n * (1/dL + 1/dT) / t (%)Donde:

d: Dimetro del alambre de la malla en cm.

dL: Espaciamiento de centro a centro del alambre longitudinal en cm.

dT: Espaciamiento de centro a centro del alambre transversal en cm.


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Cuando se utilizan mallas de alambre, la relacin entre SL y Vf puedeexpresarse como:

SL =4* Vf / d

Donde:

d: dimetro del alambre de malla en cm

Nota:Para obtener la superficie especfica del refuerzo no es necesario teneren cuenta, el acero de esqueleto en caso de que exista, mientras que si debe

ser considerado en el conjunto del volumen de refuerzo. Si se utiliza mallascuadradas la SL total ser el doble de la que se calcula directamente con lasformulas indicadas a igual que el Vf total.

3.3. REQUERIMIENTOS DE CONSTRUCCIN

3.3.1. Calidad del mortero

3.3.1.1. Requerimientos generales

Para obtener un mortero que cumpla con las resistencias de diseo se debetener un control estricto en la seleccin de los materiales, dosificacin,preparacin del mortero, mtodos de colocacin y curado, con la finalidad deque el producto resultante permita obtener una adecuada resistencia a la


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3.3.1.4. Seleccin de la proporc in de mortero

Para la preparacin del mortero, la cantidad de materiales debepreferiblemente estar determinada por peso, debe responder a los resultadosobtenidos de los ensayos para una resistencia determinada de diseo,debiendo estar entre los siguientes rangos:

Relacin en peso de: agregado/cemento: 1,5 a 2; es decir, debeemplearse una proporcin en peso equivalente a una parte de cementopor 1,5 a dos partes de arena.

Relacin en peso de: agua/cemento (a/c): 0,35 a 0,5; puede optarsepor:

0,4 si la arena es bien graduada, y se vibra

0,5 si se coloca a mano y la arena es angulosa

La relacin agua-cemento debe mantenerse lo ms baja posible, para darle almaterial calidad y trabajabilidad adecuada, por lo cual se recomienda que larelacin a/c 0,45.

3.3.2. Calidad del refuerzo


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3.4.1. Empalmes (le)

La longitud de empalmes de las mallas vara segn tipo de mallas del siguientemodo:

Mallas tejidas o torcidas 100 mm 6 aberturas de la malla. Mallas soldadas 60 mm 4 aberturas de la malla. Mallas en compresin 50 mm 3 aberturas de la malla.

Cuando se tiene varias capas de mallas, el traslape ser desfasado, nopermitiendo que ms del 50% de las mallas en una seccin.

Grfico N.3

3.4.2. Anclaje (ld)

Es necesario tener en cuenta las siguientes recomendaciones constructivasrespecto al anclaje de elementos que se apoyan libremente en los apoyos.


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3.4.3. Recubr imiento de la armadura

En mallas: el recubrimiento mnimo que debe tener es de 3 a 6 mm,dependiendo del medio ambiente:

- Ambiente protegido: 3 mm- Ambiente Expuesto: 4 mm- Ambiente agresivo: 5 mm- Ambiente muy agresivo: 6 mm

Para armadura de barras y alambrones, el recubrimiento mnimo es de 8mm.

No se admitirn variaciones en el espesor del recubrimiento de 1mm. En caso de elementos donde el mortero es aplicado sin molde, el

recubrimiento puede ser controlado por medio de guas que son

retiradas antes de que el mortero se haya endurecido. Cuando se utilicen encofrados, la armadura puede ser separada de los

mismos para lograr el recubrimiento deseado, utilizando espaciadoresplsticos, de resina o de mortero cono de indica en el siguiente grfico.

Grfico N.5


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El mortero ya vaciado en la obra debe ser mantenido constantementehmedo por lo que las estructuras deben ser peridicamente mojadas

con agua , frecuentes riegos, cubiertas con mantas de un material queretenga la humedad o con aserrn de madera mojada.

Las superficies expuestas al tiempo debe ser cubiertas con lonasplsticas, durante los 15 primeros das.

En caso de estructuras destinadas a almacenamiento de agua, el curadopodr hacerse, echando agua en dos etapas:

Con agua hasta la mitad del volumen Luego de siete das completar el total del volumen

En las dos etapas no debe dejarse de mantener hmeda las superficiesexpuestas, conforme a lo descrito anteriormente (cubiertas con lonasplsticas durante los 15 primeros das)

3.4.5. Revestimiento

Las estructuras de Ferrocemento construidas adecuadamente, nonecesitan de proteccin o un revestimiento, a menos que estnexpuestas a condiciones ambientales severas o exigencias especiales.

En las oportunidades que se requieran se deben usar aquellos quecumplan con las siguientes caractersticas:


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3.5. CONSIDERACIONES COMPLEMENTARIAS YRECOMENDACIONES

El espesor t de elementos de Ferrocemento varan entre 12 mm t 50 mm; tolerancia mxima admitida es de 3 mm, no excediendo un10% del espesor total.

En el recubrimiento de la armadura no se admitirn variaciones de 1mm.

En cualquiera de los sistemas usados en la construccin de obras deferrocemento pueden dejarse juntas de construccin, siempre y cuando


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Ra = Resistencia normativa del acero = 245MPa

Rb = Resistencia del mortero a la traccin.

Rb = Resistencia a compresin del mortero = 0,85Rbh

Rbh = Resistencia a compresin del hormign=fc

Eb = Mdulo de Elasticidad del mortero = 200-300 x 103MPa

a = Tensin permisible del acero = 0,60Ra (en traccin por flexin).

a = Tensin permisible del acero = 0,45-0,50Ra (en traccin directa).

a = No mayor que 207MPa para depsitos o estructuras marinas.

b= Tensin permisible a compresin del mortero = 0,45Rb

Vf = Factor de Volumen: 1,8% Vf 8% Teniendo en cuenta el aceroen las barras (Este valor es considerando en las dos direcciones) Vf 0,3% Correspondiente a las mallas de acero, en cada direccin analizada.

SL = Superficie Especfica 0,5 cm -1(en las dos direcciones).


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La tendencia actual en la construccin consiste en el desarrollo de un trabajoactivo y profundo para mejorar los indicadores tcnico- econmico, asi como la

creacin y aplicacin de nuevos elementos estructurales que se distingan pormenor gasto de materiales, mayor fabricacin industrial y mayor seguridad ydurabilidad.

La introduccin en la construccin de estructuras de paredes delgadas deferrocemento es una respuesta a los requerimientos antes apuntados, ya queeste es un material que se utiliza en la construccin de cualquier forma que sedesee a travs de la instalacin de varias capas de malla de gallinero de

pequeo dimetro, las cuales estn distribuidas uniformemente a travs de laseccin transversal. Se utiliza un mortero logrando un comportamiento mejorcomparando con el hormign armado cuya resistencia est dada por las formasde las piezas; se utiliza en la construccin y como material de esculturas.

El ferrocemento tiene una gran resistencia y es muy econmico, generalmenteestas estructuras son muy seguras y se pagan por s mismas. Tiene buenaresistencia al fuego, buen comportamiento ante los terremotos, no se oxida, esimpermeable, fcil de construir, necesita mnimo mantenimiento, es liviano yposee una larga vida til. Este material puede representar una alternativa parael desarrollo de una comunidad, pues es posible utilizar este material enmltiples aplicaciones como lo son la construccin de viviendas, navesindustriales, algn tipo de mobiliario, piscinas, cisternas, tanques, cubiertas degrandes luces, puentes, canales, barcos, tubera, alcantarillas y otras que


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Las casas de ferrocemento se caracterizan principalmente por su poco peso,es decir una construccin en ferrocemento tiene alrededor de 10 a 25% del

peso de una construccin hecha de ladrillos, estas viviendas tienen muchasventajas como: larga vida til, necesita un mnimo mantenimiento, estasviviendas son de fcil construccin ya que se levanta mediante panelesprefabricados industrialmente. (Ver foto 1.)

Foto 1. Paneles Prefabricados


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Foto 3. Casas de diferentes Formas


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Para constructor estas casas son una solucin industrializada, que posee grantecnologa fcilmente transferible la cual no requiere de mano de obra

calificada, el tiempo en que se realiza el montaje es relativamente corto encomparacin a casas de otros materiales, en definitiva estas casas son unasolucin de obra gruesa habitable, esttica y muy econmica.

4.1.2. Embarcaciones con ferrocemento

La construccin de embarcaciones de ferrocemento a nivel mundial harecorrido un gran camino, lo cual ha servido para alcanzar el desarrollo quealgunos pases poseen en la industria naval con este material.

El gran inters de utilizar el ferrocemento como material de construccin deembarcaciones como: botes, yates, barcos, gabarras y muelles, etc.; est

motivado por las siguientes ventajas:El bajo costo de los materiales componentes y facilidad de adquisicin deestos. Los materiales requeridos son arena, cemento, ciertos aditivos a vecesno indispensables, malla de alambre galvanizado, y barras de acero, quegeneralmente se encuentran localmente disponibles.

La construccin de embarcaciones de ferrocemento no requiere de mano de


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4.1.3. Cubiertas con ferrocemento

El ferrocemento, para la construccin de cubiertas es una de las tcnicasconstructivas ms econmicas y funcionales, por lo que su aplicacin presentamltiples ventajas:

Para su construccin no se requiere de mano de obra especializada ni deherramientas sofisticadas, las cubiertas de ferrocemento, pueden producirsepiezas prefabricadas con procedimientos de construccin en serie osimplemente a pie de obra, sin requerir de instalaciones ni maquinaria pesada,

los materiales que requiere pueden obtenerse prcticamente en cualquierlugar, pues son materiales bsicos en la industria de la construccin.

Debido a que este sistema constructivo es impermeable, es ideal para laconstruccin de cubiertas, es un excelente aislante del sonido y, las piezasconstruidas con ferrocemento, pueden ser reparadas con facilidad. (Ver foto 7)


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Foto 8. Tanques circulares de pequea capacidad

Posteriormente avanzando en la construccin se realizaron tanques un pocomas grandes 5 a 10 m3, y finalmente ya adaptada la tecnologa tanques dehasta 100 m3 para viviendas aisladas o edificios multifamiliares. (Ver foto 9).


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Foto 10. Piscina de Ferrocemento


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Foto12. Tanque metlico reparado con ferrocemento

A pesar de las ventajas que presenta el uso del ferrocemento, sta tcnica espoco utilizada y conocida en Latinoamrica, una vez que se logre tener mayormano de obra capacitada, muchas cosas sern hechas de ferrocemento.


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Foto13. Palacio de exposiciones en Turn

Foto14. Palacio de deportes en Roma.


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El ferrocemento exige un minucioso control de inspeccin en la construccin dela estructura, en cuanto a la proporcin de la mezcla del mortero, a la calidad

de los materiales componentes, as como de la etapa del curado, ya que unavez fundido es muy difcil rectificar los errores cometidos. Una estructura oenmallado defectuoso, una arena contaminada y/o un exceso de agua puedenser causas que arruinen totalmente el ferrocemento.

Entre otras desventajas tenemos:

La Baja resistencia a la traccin, que en ocasiones es superior a la del

hormign armado, la concentracin de armaduras en las uniones contendencias a baja resistencia del mortero, modelacin matemtica pococonfiable para un anlisis ssmico elasto - plstico de un edificio real, lanecesidad de disponer de cinturones sismo resistentes al nivel de los pisos,para proporcionar una resistencia y rigidez adecuada a los entrepisos ycubiertas de los edificios, requiere la colocacin de pernos entre paneles, paragarantizar de forma mecnica, el trabajo en conjunto de los paneles, que

forman los tmpanos verticales de las edificaciones sometidas a accioneslaterales de consideracin, fundamentalmente cuando la obra tiene ms de dosniveles.

En lo que se refiere a embarcaciones el ferrocemento es menos resistente alas cargas al impacto que el acero y la madera, sin embargo, si la embarcacinha sido provista de adecuados medios de proteccin contra impactos, no hayque temer por su seguridad, ya que en el caso de choque, el fallo, no es total,


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Para el diseo de la cimentacin, se considera que el tanque estar apoyadosobre un suelo cuya resistencia sea mayor o igual a 1,0 Kg/cm2, suficiente

para los requerimientos del tipo de estructura.

Con el fin de garantizar la integridad de la estructura durante su vida til, esnecesario una cimentacin mnima, consistente en un replantillo de piedra de15cm. de espesor y una capa de hormign fc 210 Kg/cm2 reforzada con unamalla electrosoldada (el espesor de la losa as como la armadura est en

funcin del dimetro y la altura del tanque).

Para todos los casos se prev la construccin de subdrenes tipo francs paraevitar posibles problemas derivados de la subpresin, o del agua que puedainfiltrarse desde el tanque.

5.2. PAREDES:

El diseo de la pared del tanque se realiza aplicando el concepto de cilindrosde pared delgada en donde se presentan esfuerzos de traccin que sonfcilmente absorbidos por la placa de ferrocemento.

Para obras hidrulicas se recomienda que:


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Superficie especfica SLmayor a 0,5 cm.-1

6. SEGUIMIENTO CONSTRUCTIVO DE UN TANQUE DEFERROCEMENTO

6.1. DATOS GENERALES DEL PROYECTO

Tabla N.5

UbicacinNombre del

proyecto

El agua

proviene deDiseador Constructor Fiscalizador Beneficiarios

San Pedro

Virgen del

PerpetuoSocorro

Guapagueo,

Moraspayo

Ing. Paul

Calle

Ing. Jhony

Verdugo

Ing. Miguel

Torres

700 personas

de la

comunidad de

San Pedro

6.2. CARACTERSTICAS GEOMTRICAS DEL TANQUE

Este tanque tiene las siguientes caractersticas geomtricas:Ver foto 16


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6.4. EQUIPO EMPLEADO

El equipo que se necesit para la construccin del tanque es el siguiente:

Una concretera para 1 saco (Ver foto 18.) Un Bob CAT (Ver foto 17.) Herramienta menor.

6.5. MATERIALES EMPLEADOS

A continuacin se detalla los materiales que se emplearon, para cada parte deltanque.

Tabla N.7

MATERIALES


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El rido fino y grueso que se utiliz para la construccin de este tanque fueobtenido de la mina de Huarta Chaca, ubicada a 20 minutos de Santa Isabel.

(Ver foto 19.)

6.6. PROCESO CONSTRUCTIVO

El tanque de ferrocemento a seguir es parte de una planta de tratamiento, lamisma que consta de: dos tanques de filtro ascendente, dos tanques de filtrolento, un tanque de lavadoy el tanque de almacenamiento, el mismo que se vaa realizar el seguimiento.


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3. Se escav 60 cm en firme (es decir se excav 60 cm eliminando todo elmaterial flojo hasta llegar al estrato firme)

De esta manera qued una superficie plana y horizontal lista para lacolocacin de los subdrenes. (Ver foto 21.)

6.6.2. Piso

6.6.2.1. Subdrenes

Los pasos a seguir fueron:

1. Se excav una zanja principal de 40 cm de ancho y 30 cm deprofundidad, que pasando por el centro del tanque abarc toda el reaexcavada inicialmente.

2. A manera de espina de pescado se excavaron zanjas transversales de30 cm de ancho y 40 cm de profundidad formando un ngulo de 45


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La cimentacin se realiz con un replantillo de 15 cm de espesor, en elcual se utilizaron piedras redondas del mismo sector, este replantillo se

coloc sobre los drenes cubiertos de arena.Los pasos a seguir fueron:

1. El replantillo se coloc en un dimetro de 5,5 m, el cual es 30 cm mayorque el dimetro del tanque. Esto se realiz con el objeto de dar msestabilidad al suelo sobre el cual se va a construir el tanque. (Ver foto24.)

2. Luego se coloc 5 cm de hormign sobre toda la superficie delreplantillo, el mismo que posee una resistencia fc = 210 Kg/cm2de (Verfoto 25.)

3. Se dejaron unas varillas de d = 12 mm en L para empalmar con las

varillas utilizadas para el sostn de la pared. (Ver foto 26.)

Grfico N.7


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cm y se doblaron en forma de L para poder agarrarse con las mallas dela pared. (Ver foto 27.)

Una vez armadas las mallas se coloc mortero (2 arena, 1 cemento)para que se penetre entre las mallas. Y para terminar se fundi unacapa de hormign de 15 cm de espesor, con una resistencia fc = 210Kg/cm2, la misma que tuvo la siguiente dosificacin: 3 parihuelas degrava, 2,5 parihuelas de arena y 1 parihuela de cemento. (Ver foto 28 y29.)

Grfico N.8


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2 cm de recubrimiento

radiointerno

6.6.3. Pared

6.6.3.1. Encofrado

El encofrado para este tanque se realiz en el lugar de la obra.



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2. Se empat las varillas que se colocaron en la losa en forma de L con

las varillas del mismo dimetro ubicadas cada 50 cm en las paredes,hasta llegar a la altura total del tanque (2,5 m). (Ver foto 32.)

3. Se coloc la malla cuadrada de 25 *25 en una altura de 1 m con elobjetivo que exista mayor refuerzo en la parte inferior.(Ver foto 32.)

4. Se coloc 1 malla electro soldada de 15*15 en toda la altura del tanque.(Ver foto 33 )

5. La malla hexagonal interior al llegar a la altura total del tanque se doblhacia abajo 2,5 m (la altura del tanque) hasta empatar con la mallahexagonal externa que se dej en la losa quedando una estructura tiposnduche.(Ver foto 34 )

6. Para que el conjunto de mallas forme un solo cuerpo, se amarraron unascon otras mediante alambre de amarre.

Nota: Las mallas hexagonales tienen 1,5 m de alto, por lo que senecesitaba traslapar las mallas para alcanzar las diferentes dimensiones.El traslape entre mallas hexagonales fue de 15 cm.

7. Por ltimo se coloc 5 vueltas de alambre galvanizado calibre 10 en la


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Se utiliz los siguientes aditivos: Sika 1, con una dosificacin 1:10 ySika 100, con una dosificacin 1:5. A continuacin se describen las

caractersticas de stos aditivos.

Sika 1: Impermeabilizante integral para morteros (Ver foto 37.)

Descripcin:

Sika - 1 es un aditivo lquido que reacciona con los componentes de la

mezcla de cemento y arena para bloquear los capilares y poros de morterosy hormigones. Impide el paso del agua y permite la respiracin del sustrato.

Usos:

Se emplea para obtener morteros impermeables en cimentaciones, tanquespara agua, stanos, techos, cisternas, muros. Eventualmente, en hormign,para mejorar su durabilidad, cuando est en contacto con aguas agresivas.

Ventajas:

El mortero adicionado con Sika 1, al aplicarse interior y exteriormentesobre elementos de hormign Sika - 1 es impermeable, no se cuartea ypermite que los muros respiren.

Modo de Empleo:


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Usos:

Sikament-N 100 tiene tres usos bsicos.

Como sper plastificante: Adicionndolo a una mezcla de consistencianormal se consigue fluidificar el mortero facilitando su colocacin.

Como reductor de agua de alto poder: Permite reducir, de acuerdo con ladosis usada, hasta un 30 % del agua de la mezcla, consiguindose lamisma manejabilidad inicial y obtenindose un incremento considerable delas resistencias a todas las edades. Mediante su uso la impermeabilidad y

durabilidad del mortero se ven incrementadas notablemente

Como economizador de cemento: Se puede aprovechar la reduccin delagua lograda, para disminuir el contenido de cemento y hacer mseconmico el diseo de las mezclas.

2. Todo esto se coloc en la concretera y se mezcl durante 6 minaproximadamente. Este mortero alcanz una resistencia de fc= 300Kg/cm2.

El mortero tuvo una consistencia con una plasticidad semi seca. Lacolocacin del mismo se realiz a mano, con ayuda de una paleta yvailejo de albail, presionando de abajo hacia arriba, desde un lado


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3. Acabado la fundicin de las paredes se fundi un chafln interno (10 x10 cm) y un externo (15 x 10 cm) entre el piso y la pared, para evitarfugas.

Grfico N.11

15 cm 10 cm

10cm

Chafln internoChafln externo

Pared


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2. Se colocaron 8 vigas paradas de 10 X 10 cm, ubicadoscircunferencialmente alrededor del tanque cada 2 m aproximadamente.

Grfico N.13


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4. Sobre las viguillas se marcan cuatro partes iguales y se colocantrasversalmente otras viguillas de 10 x 10 cm de tal manera que se

vayan formando octgonos.

Grfico N.15


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5. Todos los arcos de madera llevarn la forma del arco CA.

Grfico N.16

6. Estos arcos se colocaron radial y circunferencialmente cada 40 cm, losmismos que se clavaron sobre las viguillas trasversales.(Ver foto 43, 44


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7. Terminada la estructura de madera, se colocaron las planchas deplywood cortadas de acuerdo a la forma de la cpula.(Ver foto 46.)

6.6.4.2. Junta pared - Cpula


1. Para la junta entre la pared y la cpula se utiliz una capa de cementoplstico de 5 mm de espesor a lo largo de todo el permetro del tanque.

2. Se dej alambres galvanizados de 10 mm en la pared cada 2m, paraposteriormente agarrar el hierro perimetral de la cpula y evitar que se

levante el mismo.

6.6.4.3. Colocacin del refuerzo



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cpula para formar la caja de visita, en el centro este alambre es fijado alas varillas de 10 y de 12 mm de dimetro que colocamos radialmente,

y en la parte inferior fue sujeta a la varilla que se coloco sobre la pareddel tanque (acero perimetral).

6. Por ltimo cerramos esta estructura dando vuelta las mallashexagonales que dejamos al principio y las sujetamos nuevamente a lasvarillas de la caja de visita con alambre de amarre.

6.6.4.4. Fundic in de la cpula

1. Antes de fundir la cpula se cortaron las mallas que se encontraban enel cuadrado de la caja de visita de 60 * 60 cm.

Para la fundicin de la cpula se utiliz un mortero 1:2, y se tuvo que

alzar un poco las mallas hexagonales y la tejida con un gancho paralograr que la primera malla que est en contacto con el cofre quederecubierta con una capa de mortero.

La colocacin del mortero se ejecut desde la boca de visita hasta lapared del tanque, de forma circunferencial y en franjas 50 cm de anchoaproximadamente. (Ver foto 47)


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1. Como fondo se utiliz un revestimiento epxico de color blanco.2. Posteriormente se utiliz un revestimiento epxico de color azul.

7. PROCESO DE DISEO DE UN TANQUE DE FERROCEMENTO DE 50m3

7.1. DISEO DE LAS PAREDES MEDIANTE EL MTODO ELSTICO

Para este caso se utiliza el criterio de control a travs de la resistencia a la

formacin de la primera grieta. Los parmetros necesarios para el clculo sonla resistencia ltima a la tensin y la carga aplicada F.

El clculo se realiza tomando en cuenta que el tanque se encuentra lleno ysujeto a la presin de agua.

Diseo de una seccin de ferrocemento a traccin.

1. Calcular la carga de diseo Fd, tomando en cuenta un adecuado factorde seguridad Fs.

2. Realizamos una primera aproximacin considerando agr=50 Kg/cm2.

Con ese agr(esfuerzo de agrietamiento), obtenemos un rea utilizandola siguiente ecuacin:


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4. Seleccin de la malla y clculo del nmero de mallas.

Es necesario conocer las caractersticas de la malla, las mismas que sondimetro (d), y abertura (a).

El nmero de mallas calculamos con las siguientes ecuaciones:

Donde:

agr= Resistencia al agrietamiento del ferrocemento.

K = Coeficiente que depende de varios factores, entre otros del


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r

e

e

e

e

e

e

r

t

Donde:

t = espesor de la pared.n = nmero de mallas.e = espaciamiento entre mallas.


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El mortero se considera agrietado no tomando tracciones, por lo que lafuerza de traccin la toma el acero.

La resistencia nominal de los elementos agrietados del ferrocementosujetados a una carga de tensin pura, puede ser calculada mediante elsiguiente procedimiento:

, el valor de As est dado por:

Donde:Nn = Resistencia nominal de la carga a la tensin.

As = rea transversal efectiva del refuerzo en la direccin consideradaen cm2.

n = Nmero de capas de malla

Asi = rea efectiva de refuerzo por capa de malla en cm2

.Fy = tensin de fluencia de las mallas de acero (kg/cm2)

Tenemos que:

F = fuerza que acta en cada franja (Kg/ml)


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Grfico N.20 Seccin transversal de la pared

100

t

3. Seleccionamos una malla

4. Determinacin del nmero de mallas n

Donde:

Asi = rea efectiva de refuerzo por capa de malla en cm2.

n = nmero de mallas.


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Tabla N. 8 Valores de diseo recomendados del factor de eficiencia

global del refuerzo para un miembro sometido a tensin o f lexinuniaxial.

Igualando las ecuaciones 2 y 3 tenemos:

Encontramos el nmero de mallas n, despejando de esta ecuacin


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8.1. DATOS:

Volumen del tanque: 50 m3

Capacidad portante del suelo:2

2cm

kg

Tabla N.9

H (m) D (m) V (m3)2,5 5,05 50

2,4 5,15 50

2,3 5,26 50

2,2 5,38 50

Nota: Vamos a considerar 10 cm de borde libre por lo tanto, de esta tablavamos a escoger H = 2,5 m y D = 5,20 por facilidad constructiva.

H : 2 50 m


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Para el diseo de la cimentacin, se considera que el tanque estarapoyado sobre un suelo cuya resistencia sea mayor o igual a 1,0Kg/cm2, suficiente para los requerimientos del tipo de estructura.

En nuestro caso la resistencia del suelo es de 2 Kg/cm2

Para garantizar la integridad de la estructura durante su vida til, esnecesario una cimentacin mnima que consistente en un replantillo depiedra de 15 cm. de espesor y una capa de hormign fc 210 Kg/cm2

reforzada con una malla electrosoldada (en nuestro caso vamos aconsiderar fc 210 Kg/cm2).

Sobre el replantillo de piedra se funde una capa de hormign (fc 210Kg/cm2) de espesor variable (8 - 15) cm reforzada con una malla electrosoldada colocada en la parte superior de la fundicin, a 40 % deespesor de la losa.

La losa se va a reforzar con una malla electro soldada colocada en laparte superior de la fundicin a una altura aproximada del 40 % delespesor de la losa. Esta malla electro soldada se va a colocar entre dosmallas hexagonales, las mismas que se pasarn 40 cm y se doblarn enforma de L para poder agarrarse con las mallas de la pared.


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8.3.3. Diseo a flexin:

0018,0min =

Considerando una losa de h = 10 cm

28,110*100*0018,0**0018,0 cmcmcmdbAs === (Por metro de fondo)

Por lo tanto vamos a considerar una malla electro soldada que tiene lassiguientes caractersticas:

Tabla N.10

Tipo de

Malla

Dimetro

alambre(mm)

Peso

alambre(Kg - m)

Seccin

Alambre(mm2)

PesoNominal

por malla(Kg)

Seccin de

acero(cm2/ml)

5,0 10 G 5 0,154 19,635 10 10 7,5 5 46,055 1,96

Salientes (cm)

long trans

Espaciamiento (cm)

long trans

Y dos mallas hexagonales que tienen las siguientes caractersticas:


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El siguiente esquema indica las franjas con la respectiva fuerza actuante:

Grfico N.21

F1 = 1600*0,83*(d/2)=3420 K/m

F2 = 1600*1,66*(d/2)=6839 K/mFRANJA N. 2

FRANJA N. 1


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Donde:

P = presin

F = fuerza

Diseo de la franja 3:

1. Calcular la carga de diseo Fd, tomando en cuenta un adecuado factorde seguridad Fs.

Vamos a suponer un factor de seguridad fs = 1,4

Fd = 10300 kg/m* 1,4 =14420 k/m

2. Realizamos una primera aproximacin, considerando agr = 50 kg/cm2


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Asumimos t = 4 cm.

4. Seleccin de la malla y clculo del nmero de mallas

Tabla N.12 Caractersticas y dimensiones de la malla entrelazada

Apertura Dimetro del Alambre

Pulgadas mm Calibre mm

1/8 3.0 18 1.24

3/16 4.8 14 2.11

6.3 13 2.41

6.0 12 2.77


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r

e

e

e

e

e

e

r

t

Recubrimiento = 5 mm (ambiente agresivo)

e = 10 mm


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Nota: El objetivo de este mtodo es encontrar el espesor de la pared t parala fuerza de diseo Fd , el mismo que tiene que cumplir con el esfuerzo deagrietamiento admisible, por lo que no es necesario disear para las franjas 1 y

2 ya que de los clculos se obtuviera diferentes espesores de pared para cadafranja, el mismo que no es conveniente constructivamente.

Por lo tanto en toda la altura del tanque vamos a colocar 4 mallas entrelazadascuadradas que tienen las siguientes caractersticas:

Tabla N.13


1/4 6 3 13 2 41



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F1 = 1600*0,83*(d/2)=3420 K/m

F3 = 1600*2,5*(d/2)=3420 K/m

F2 = 1600*1,66*(d/2)=6839 K/m

FRANJA N. 3

FRANJA N. 2

FRANJA N. 1


d = 5,20 m

h = 2,5 m


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Determinacin de Ac

Grfico N.25

Tabla N.15


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a = 5/8 = 15,87 cm

n = 6,415 por lo tanto asumimos n = 7 mallas.

Comprobacin de la superficie especfica y volumen de refuerzo

Como podemos ver no cumple el Vf ni la superficie especfica SL, por lo tantovamos a adicionar una malla entrelazada cuadrada con las siguientescaractersticas:

Apertura: 4,8 mm, dimetro = 2,11 mm


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Apertura

Pulgadas

Dimetro

del

alambre(mm)

Ancho (m) Largo (m)

5/8 0,71 50 100

Y 1 malla entrelazada cruzada de las siguientes caractersticas

Tabla N.18


3/16 4,8 14 2,11



d = 5,20 mh = 1,66 m


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Las caractersticas de la malla hexagonal que se va a utilizar es la siguiente:

d = 0,71 mm

a = 5/8 = 15,87 cm




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6 mallas hexagonales de las siguientes caractersticas:

Tabla N.19

AperturaPulgadas

Dimetro

delalambre

(mm)

Ancho (m) Largo (m)

5/8 0,71 50 100

Y 1 malla entrelazada cruzada de las siguientes caractersticasTabla N.20


3/16 4,8 14 2,11



d = 5,20 m

h = 0,83 m

S C C


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= 0,45 para mallas hexagonales.

Las caractersticas de la malla hexagonal que se va a utilizar es la siguiente:

d = 0,71 mm

a = 5/8 = 15,87 cm





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Vamos a adicionar dos mallas gallinero, es decir n = 6 mallas ya que la

superficie especfica no cumple, solo el volumen de refuerzo, por lo tanto:

SL = 0,021 +0,03 = 0,051 > 0,05 , por lo tanto cumple.

VF = 0,374%+1,82% = 2,19 % > 1,8%, por lo tanto cumple.

En la franja N.1 se colocar las siguientes mallas:6 mallas hexagonales de las siguientes caractersticas:

Tabla N.21

AperturaPulgadas

Dimetro delAlambre

(mm)Ancho (m) Largo (m) Peso Kg/ rollo

1/2 0,56 50 100 16,65

1/2 0,56 30 150 15,6

5/8 0,71 50 100 21,5

5/8 0,71 30 150 20

3/4 0,71 30 100 11,4

3/4 0,71 30 150 17,36

1 0 71 30 100 9 93



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1/8 3 18 1,243/16 4,8 14 2,11

1/4 6,3 13 2,41

1/4 6 12 2,77

3/8 9,4 13 2,41

3/8 9 12 2,77

7/16 11,8 10 3,5

7/16 11,5 9 3,761/2 12,9 10 3,5

1/2 12,5 9 3,76

1/2 12 8 4,1

5/8 16,3 8 4,1

3/4 18,4 9 3,76

3/4 20,8 6 5,16

7/8 21,9 8 4,11 25,3 8 4,1

1 24,4 6 5,16


Nota: Para las franjas 1 y 2 vamos a colocar el mismo refuerzo, es decir: 6mallas de gallinero y una malla entrelazada cuadrada.



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A continuacin se muestra la nomenclatura de la tapa, la misma que seencuentra sentada sobre un tanque de ferrocemento.

Grfico N.28

Para el centro del tanque, es decir en r = 0 nos quedara:



77/119


Tabla N. 23

Rt = 2,6 Rt = 2,6

Rc f Rc f

3,00 1,50 3,80 1,03

3,10 1,41 3,85 1,01

3,20 1,33 3,86 1,01

3,30 1,27 3,87 1,00

3,40 1,21 3,88 1,003,50 1,16 3,90 0,99

3,60 1,11 4,00 0,96

3,70 1,07 4,10 0,93

Rc = 3,88 m

Por lo tanto

67,088,3

6,2==

m

mSen b

c

t

bR

RSen =

= 08,42b


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s = Esfuerzo permisible de la varilla (2100 Kg/cm2).

Nv = Nmero de varillas de 10mm.

Av = rea de la seccin transversal de la varilla (cm2).

Donde:

= tensin que se genera al apoyarse la tapa del tanque con la pared kg/cm2.

Ac = rea de la cpula (cm2).

Ct = Carga total que acta verticalmente sobre la tapa del tanque, igual a lacarga viva ms la muerta.

Igualando las dos ecuaciones (1 y 2) se tiene:

Despejamos Nv de la ecuacin y obtenemos:



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La resistencia nominal de las secciones de ferrocemento sujetas a compresinuniaxial puede considerarse como: , sin embargo el componente

transversal del refuerzo contribuye con una resistencia adicional cuando seusan mallas de alambres rectangulares o cuadradas.

En el caso de la malla expandida no contribuye con resistencia alguna.

Donde;

Fc = resistencia del hormign

Rb = resistencia del mortero a la compresin por flexin

= tensin permisible a compresin del mortero

Tenemos que:

2


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Por lo tanto en la cpula vamos a colocar 2 mallas entrelazadas cuadradas delas siguientes caractersticas:

Tabla N. 25


3/16 4,8 14 2,11


Resumen del refuerzo:

Tabla N. 26

Tensiones Admisibles Ultima resistencia

1 malla entrelazada

cuadrada (d = 2,11 mm, a =

Piso1 malla electrosoldada 10*10*5

2 mallas hexagonales de 5/8"



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Malla cuadrada

Malla electro soldada

Sumando las mallas hexagonales mas la malla cuadrada ms la mallaelectro soldada tenemos:



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9. DIMENSIONES DEL TANQUE Y CANTIDAD DE MATERIAL.

Tanque en seguimiento

Tabla N. 27

Volumen m3 50

Radio Tanque m 2,6

Altura m 2,5

Replantillode Piedra e = 15 cm m2 0,15

Hormign 210 Kg/cm2 m3 0,12

Malla electro soldada 15 x 15 x 7 mm # 1

DIMENSIONES DEL TANQUE Y CANTIDADDE MATERIAL DEL TANQUE ETAPA DE 50 M3

PISO



85/119


Tanque d iseado

Tabla N. 28

Volumen m3 50

Radio Tanque m 2.6

Altura m 2.5

Replantillode Piedra e=15 cm m2 0.15

Hormign 210 Kg/cm2 m3 0.15

Malla electro soldada 10x10x5 mm # 1

Malla hexagonal 5/8 # 2

PISO

DIMENSIONES DEL TANQUE Y CANTIDAD

DE MATERIAL DEL TANQUE DISEADO DE 50 M3



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10. CANTIDADES DE OBRA.

Tanque en seguimiento

Tabla N. 29

Volumen m3 50

Drenes m 22

Replantillode Piedra e=15 cm m2 28.27Hormign 210 Kg/cm2 m3 3.96

Malla electro soldada 10x10x5 mm m2 28.27

Malla hexagonal 5/8" m2 56.55

Encofrado Curvo m2 40.84

Malla hexagonal 5/8 m2 81.68

CANTIDADES DE OBRADEL TANQUE EN SEGUIMIENTO DE 50 m3

PISO

PAREDES



87/119

Tanque d iseado

Tabla N. 30



88/119

Volumen m3 50

Drenes m 22

Replantillode Piedra e=15 cm m2 28,27

Hormign 210 Kg/cm2 m3 4,60

Malla electro soldada 10x10x5 mm m2 28,27

Malla hexagonal 5/8 m2 56,55

Encofrado Curvo m2 40,84

Malla hexagonal 5/8" m2 285,88

Malla electro soldada R257 m2 40,84

Malla entrelazada cuadrada 3/16" m2 40,84

Acero de Refuerzo =12 mm m 82 5

CANTIDADES DE OBRA

DEL TANQUE DISEADO DE 50 m3

PAREDES

PISO



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ANDREA CAROLINA JARAMILLO CARVALLOMARIA BELEN JARAMILLO CARVALLO

89

11. PRESUPUESTO DEL TANQUE DISEADO.

Tabla N. 31



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ANDREA CAROLINA JARAMILLO CARVALLOMARIA BELEN JARAMILLO CARVALLO Pgina 90

Codigo Descr ipcion Unidad Cantidad P.Unitar io P.Total

502007 Excavacin mecnica en suelo sin clasif icar de 0 a 2m de prof undidad m3 76,80 1,70 130,56

502001 Excavacin a mano en Suelo sin clasificar, Profundidad entre 0 y 2m m3 2,64 4,80 12,67

506018 Drenes tubera PVC D=110mm m 22,00 9,87 217,14

510006 Replantillo de piedra e=15cm m2 28,27 4,33 122,43

503002 Hormign simple f`c=210 Kg/cm2 m3 1,41 109,93 155,41


510012 Sum. Inst. malla electrosoldada R257 m2 28,27 5,64 159,47

510015 Sum. Inst. malla exagonal 5/8 m2 56,55 1,72 97,26

505004 Encofrado Curvo m2 40,84 12,20 498,26

510015 Sum. Inst. malla hexagonal 5/8 m2 257,62 1,72 443,11


510015 Sum. Inst. malla entrelazada cuadrada 3/16 m2 40,84 1,72 70,25

510001 Acero de Refuerzo (incluye corte y doblado) =12mm Kg 73,24 1,51 110,60

503013 Mortero cemento : arena 1:2 con impermeabilizante m3 1,63 128,09 209,25

504005 Enlucido 1:2 + impermeabilizante m2 40,84 8,74 356,95

510011 Preparado y pintado de superficie m2 41,47 1,76 72,99

505003 Encofrado tapa, tanque circular m2 22,94 14,24 326,61

510015 Sum. Inst. malla entrelazada cuadrada 3/16 m2 45,87 1,72 78,90

510001 Acero de Refuerzo (incluye corte y doblado) Kg 46,46 1,51 70,16



508003 Sum. Inst. Tapa metlica m2 1,00 35,25 35,25

510011 Preparado y pintado de superf icie m2 22,94 1,76 40,37

3.880,31

PRESUPUESTO DEL TANQUE DISEADO DE FERROCEMENTO DE 50M3

DRENES

REPLANTILLO

LOSA

PISO

PARED

CUPULA

12. PRESUPUESTO DEL TANQUE EN SEGUIMIENTO.

Tabla N. 32


PRESUPUESTO TANQUE ETAPA DE FERROCEMENTO DE 50M3


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ANDREA CAROLINA JARAMILLO CARVALLOMARIA BELEN JARAMILLO CARVALLO Pgina 91

Codigo Descr ipcion Unidad Cant idad P.Unitar io P.Total

502007 Excavacin mecnica en suelo sin clasificar de 0 a 2m de profundidad m3 76,80 1,70 130,56

502001 Excavacin a mano en Suelo sin clasificar, Profundidad entre 0 y 2m m3 2,64 4,80 12,67

506018 Drenes tubera PVC D=110mm m 22,00 9,87 217,14

510006 Replantillo de piedra e=15cm m2 28,27 4,33 122,43





505004 Encofrado Curvo m2 40,84 12,20 498,26



510016 Sum. Inst. malla cuadrada 25x25 h=47.5cm m2 16,34 1,68 27,44


510025 Sum. Inst. Alambre galvanizado No. 12 en ferrocemento Kg 13,91 3,59 49,94



510011Preparado y pintado de superficie m2 41,78 1,76 73,54

505003 Encofrado tapa, tanque circular m2 22,94 14,24 326,61



510025 Sum. Inst. Alambre galvanizado No. 12 en ferrocemento Kg 8,32 3,59 29,88



508003 Sum. Inst. Tapa metlica m2 1,00 35,25 35,25

510011 Preparado y pintado de superficie m2 22,94 1,76 40,37

3.836,60

PRESUPUESTO TANQUE ETAPA DE FERROCEMENTO DE 50M3

PISO

PARED

CUPULA

Replantillo

Drenes

Losa



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13. COMPARACION ENTRE EL TANQUE EN SEGUIMIENTO CON EL TANQUEDISENADO.

CARACTERISTICAS TANQUE EN SEGUIMIENTOGEOMETRICAS ETAPA

Volumen m3 50 50

Radio Tanque m 2.6 2.6

Altura m 2.5 2.5

UNIDAD TANQUE DISEADO

TANQUE EN SEGUIMIENTO TANQUE DISEADOETAPA

Replantillode Piedra e=15 cm m2 0.15 0.15

Hormign 210 Kg/cm2 m3 0.12 0.15

Malla electro soldada 10x10x5 mm # 1 1Malla hexagonal 5/8 # 2 2

UNIDADMATERIALES

PISO

TANQUE EN SEGUIMIENTO

PARED

TANQUE DISEADO



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TANQUE EN SEGUIMIENTO

ETAPARadio de la Cpula m 4.63 3.88Flecha m 0.8 1Espesor m 2.8 3Malla hexagonal 5/8 (Interno) h=2.5 m # 2 0Malla hexagonal 5/8 (Externo) h=2.5 m # 2 0Malla entrelazada cuadrada (Interno) 3/16" # 0 1Malla entrelazada cuadrada (Externo) 3/16" # 0 1Varilla Perimetral d=12 mm # 2 1

Varilla en la cpula d=12 mm # 12 12Varilla en la tapa d=12mm # 4 4

MATERIALES UNIDAD

CUPULA

TANQUE DISEADO

TANQUE EN SEGUIMIENTO $ 3.836,60TANQUE DISEADO $ 3.880,31

COSTOS

El costo de ambos tanques son muy similares, con la diferencia que en el tanquediseado existe mucho mas refuerzo en las paredes que en el taque enseguimiento.

14. OBSERVACIONES EN LA OBRA



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No se realizaron ensayos de consistencia del mortero.

El espesor de las paredes terminado fue de 6 cm, lo que significa 1,5cm ms que el espesor del diseo, por lo tanto no cumple con lanorma ACI 541 1R.

Para obtener la resistencia del mortero se utilizaron probetas paraconcretos (dimetro = 15cm y altura = 30cm) debido a que no sedisponan probetas para mortero.

Se coloc alambre galvanizado calibre 10, y en el diseo se especificalambre galvanizado calibre 12.

ETAPA en el diseo del refuerzo de las paredes especific 4 mallashexagonales de 5/8 y una malla electrosoldada, pero en la obra se

coloc 2 mallas hexagonales de 5/8, una electro soldada y una mallacuadrada de 1 m de altura obtenindose los siguientes valores de Vf ySL:

15. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES



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Realizar ensayos de consistencia del mortero.

La norma ACI 541 1R recomienda que el espesor de las paredesterminadas deben ser mximo de 5cm.

Para obtener la resistencia del mortero ETAPA recomienda que lasprobetas de mortero deben ser de 5 x 5 x 10 cm.

La construccin de cualquier obra de ferrocemento, debe estar lo mscercana posible al diseo, ya que cualquier cambio puede no dar elmismo resultado que se necesita.

15.6. Colocar Albaluz como parte del tratamiento superficial en la parte exterior deltanque es un procedimiento incorrecto ya el Albaluz es daino para elmortero, por lo que se aconseja colocar un fondo de pintura querecomienden los fabricantes.

16. BIBLIOGRAFA:



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h = 2,5 cm



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Foto 18.Bob Cat utilizado para la Foto 19. Concretera para la fabricacin

excavacin del terreno. de hormigones, capacidad: 1 saco.

Grava



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Foto 21.Limpieza y excavacin.



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Foto 23.Cama de arena sobre las zanjas de los drenes.



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Foto 25.Capa de hormign de 5 cm sobre el replantillo.



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Foto 27.Colocacin del refuerzo para la losa.

Malla Electrosoldada.

MallasHexagonales.



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Foto 29.Losa Terminada.



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Foto 31. Encofrado del tanque circular.

Tiras

de Eucalipto

Planchasde

Plywood

Castillo

Empatede las

Varillas

Malla hexagonal



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Foto 33.Malla electro soldada y malla hexagonal externa de las paredes.

MallaHexagonal

Malla ElectroSoldada



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Foto 35.Colocacin de alambre galvanizad, calibre 10.

5 vueltas de alambregalvanizado, calibre 10



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Foto 37.Sika 1. Impermeabilizante.



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.

Foto 40. Enlucido externo de las paredes.



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Foto 42. Enlucido interno de las paredes.

Foto 43. Encofrado de la cpula.



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Foto 45.Encofrado de la cpula.

Foto 46.Colocacin de las planchas de Plywood.



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Foto 48. Exterior del tanque cubierto con pintura de de caucho blanca



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ANEXO 2:CARACTERSTICAS DE LAS MALLAS



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Malla hexagonal

AperturaPulgadas

Dimetrodel Alambre

(mm)

Ancho(m)

Largo(m)

PesoKg/rollo

0,56 50 100 16.65

0,56 30 150 15.60

5/8 0,71 50 100 21.50

5/8 0,71 30 150 20.00

0,71 30 100 11.40

0,71 30 150 17.36

1 0,71 30 100 9.93

1 0,71 30 150 14.76



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Malla entrelazada cuadrada



1/8 3.0 18 1.24

3/16 4.8 14 2.11

6.3 13 2.41 6.0 12 2.77

3/8 9.4 13 2.41

3/8 9.0 12 2.77

7/16 11.8 10 3.50

7/16 11.50 9 3.76

12.90 10 3.50

12.50 9 3.76

12.00 8 4.10

5/8 16.30 8 4.10

18.40 9 3.76

20.80 6 5.16

7/8 21.90 8 4.10

1 25.30 8 4.10

1 24 40 6 5 16



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Malla electrosoldada



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ANDREA CAROLINA JARAMILLO CARVALLOMARIA BELEN JARAMILLO CARVALLO

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ANEXO 4:PLANO ESTRUCTURAL


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Documents

Tanque Ferrocemento