Revista Productos y Sistemas - 29

PRODUCTOS Y SISTEMAS

DE LA CONSTRUCCIÓN

Oficina Técnica de Obra, Clave para Garantizar el Éxito de los Proyectos

Tecnología para el Mejoramiento de Suelos

Digitalización de la Energía Eléctrica

Vaciado Masivo de Concreto y su Aplicación en Proyectos Mineros

Dirección General

Ing. María Salomé Ordóñez Zavala mordonez@costosperu.com

Director

Ing. Manuel Ramírez Núñez

Director Técnico Comercial

Ing. Luis Vásquez Medina lvasquez@costosperu.com

Editor Luis Ureta Cullanco edicion@costosperu.com

Periodista

César Yacsahuanga Vera

Diseño Gráfico

Juan Seminario Zevallos

Fotografía

Juan José Corahua (salvo indicación)

Ventas

Antonio Chui Escajadillo

Vera Lucía Fernández Romero

Suscripciones

Daniel Bobadilla Zárate

Presentación

La coyuntura política, climática y social parecen no dar tregua a la inversión privada, que no da signos de recuperación. Así lo deja prever la caída de despacho de cemento en el mes de julio, que retrocedió 7.5% con respecto al mismo mes del 2022. A esto se suma la resolución del contrato de Majes Siguas II, solo una muestra de que los proyectos públicos tampoco están marchando como se espera.

En este contexto se anunció el encuentro CADE Ejecutivos 2023, que abordará la coyuntura con el slogan “Volver a creer, volver a crecer”, haciendo referencia a la desaceleración de la economía. El empresariado, como el resto del país, está a la expectativa del avance de las medidas anunciadas por el Ejecuto para revertir el decrecimiento de la inversión. En el evento están programadas la participación de la presidenta, Dina Boluarte, y del ministro de Economía, Alex Contreras. Se espera que durante su participación actualicen el estado de las medidas económicas anunciadas durante la presentación del proyecto de presupuesto para el 2024.

Independientemente de la aplicación de un electroshock a la economía, se requieren soluciones estructurales a mediano y largo plazo que impulsen la competitividad a través de infraestructura clave, como el Puerto de Chancay y sus proyectos conexos. Sin embargo, mientras no podamos desarrollar grandes proyectos que incrementen la productividad del país, como la ampliación de la frontera agrícola, estaremos desaprovechando la oportunidad de generar miles de puestos de trabajo, de ampliar el crecimiento potencial del PBI, de mejorar nuestra competitividad y, lo más importante, mejorar la vida de todos los peruanos. También debemos estar atentos a la creación de la Autoridad Nacional de Infraestructura. Este 21 de setiembre vence el plazo para promulgar su reglamentación e iniciar la implementación de esta institución que tendrá a cargo los proyectos de construcción pública más importantes del país.

Tenemos por delante, al menos, dos años complejos. Urge que las medidas para enfrentarlos se tomen a tiempo.

Oficina Técnica de Obra, Clave para Garantizar el Éxito de los Proyectos

CONSTRUCCIÓN MINERA Vaciado Masivo de Concreto y su Aplicación en Proyectos Mineros

MERCADO CONSTRUCTOR Tecnología para el Mejoramiento de Suelos

I+D

LANZAMIENTOS Y NOVEDADES

HILTI LANZA NUEVA VERSIÓN DE SU EXOESQUELETO EXO

Hilti ha presentado una versión actualizada de su esqueleto portátil EXO-O1, llamado EXO-S, que brinda alivio para tareas que requieren movimiento por encima del hombro y es adecuado para diversas aplicaciones.

Hilti dice que el esqueleto portátil es liviano y pesa solo 2,4 kg, lo que permite libertad de movimiento.

También se puede personalizar con un soporte para el cuello para un alivio adicional durante las tareas por encima de la cabeza. Además, la compañía también agregó que el EXO-S es fácil de ajustar con pasos pequeños/medianos/grandes predefinidos, lo que lo hace adecuado para diferentes tipos de cuerpo y promueve el intercambio entre los trabajadores.

SUMMIT MATERIALS SE UNIRÁ CON COLOMBIANA CEMENTOS ARGOS EN EE.UU. EN ACUERDO POR 3.200 MILLONES DE DÓLARES

Summit Materials y Cementos Argos anunciaron el pasado jueves un acuerdo para fusionar sus operaciones en Estados Unidos en una operación en la que la compañía colombiana recibirá US$ 3.200 millones en efectivo y acciones para conformar una plataforma líder en el sector de los materiales de construcción.

Cementos Argos, que tendrá una participación de 31% en la nueva plataforma, recibirá unos 1.200 millones de dólares en efectivo, sujetos a ajustes, y 54,7 millones de acciones de Summit según su precio de cierre del miércoles.

La compañía colombiana informó que de los 1.200 millones de dólares que recibirá 700 millones serán usados para pagar la deuda de la operación de Estados Unidos y 500 millones en efectivo que disminuirán el endeudamiento neto en el país sudamericano y le darán mayor flexibilidad para avanzar con proyectos estratégicos.

SEÑALES DE PROGRESO

Cementos Pacasmayo, compartió tres soluciones de infraestructura vial que ayudarán a que estas señales de progreso mantengan su calidad a lo largo del tiempo:

Concrevía: Solución para la pavimentación de pistas de concreto de alto tránsito en ciudad. Es un concreto especializado para pavimentos rígidos que mitiga el riesgo de fisuración y desgaste. Asimismo, tiene mejor trabajabilidad en obra y es de rápida colocación.

VíaForte, para estabilización de suelos: Permite aprovechar e incorporar los suelos locales, generando menos costos e impacto en el medioambiente. Consiste en la transformación del suelo del que se dispone el material de construcción, garantizando la permanencia de su compactación en el tiempo.

Adoquines de concreto: Estructuras conformadas por capas de materiales como la cama de arena, la base y la sub-base. Son de fácil instalación y se asientan sobre el suelo para la circulación de personas, animales y vehículos de manera segura, cómoda y económica.

Certificación en Oficina Técnica de Obra

La Certificación de Oficina Técnica se destaca como la más completa y relevante en toda la región, consolidándose como un referente en la industria local. Su contenido se mantiene en constante actualización y las dinámicas son rigurosamente revisadas por los tutores a cargo: la Ingeniera Tania Morillo, el Ingeniero Miguel Lozano y el Ingeniero Eric Prince.

Oficina Técnica de Obra, Clave para Garantizar el Éxito de los Proyectos

La oficina técnica de obra permite un mayor control sobre los proyectos de construcción, con lo cual se disminuyen los errores e incertidumbres, se ahorran cotes de gestión y se integra a todos los actores implicados en la obra, quienes se mantienen informados de cada paso que se va dando en el proyecto. Revista Costos conversó con los ingenieros Eric Prince y Miguel Lozano, director académico y profesor principal del Programa de Oficina Técnica de Costos Educa, respectivamente, quienes nos brindan detalles sobre la importancia de la oficina técnica en una empresa constructora.

La oficina técnica de obra es un departamento o equipo dentro de una empresa constructora que tiene la responsabilidad de supervisar y gestionar los aspectos técnicos de ingeniería en los proyectos de construcción. Así lo sostienen los ingenieros Eric Prince, director académico del Programa Académico de Oficina Técnica del convenio Cefore y Costos Educa, y Miguel Lozano, docente de la Pontificia Universidad Católica del Perú y profesor

principal del Programa de Oficina Técnica de Costos Educa, quienes añaden que este departamento despliega una serie de funciones clave para garantizar el éxito y la eficiencia en la ejecución de proyectos de construcción. Su importancia, a decir de Prince y Lozano, radica en su capacidad para mejorar la gestión de proyectos, minimizar los riesgos y garantizar la calidad y seguridad de las construcciones. “Al

asegurarse de que todos los aspectos técnicos estén bajo control, la oficina técnica contribuye a la entrega exitosa de proyectos dentro de los alcances y plazos establecidos, lo que a su vez mejora la reputación y la competitividad de la empresa en el mercado”, precisan.

RESPONSABILIDADES Y FUNCIONES

Los ingenieros Prince y Lozano identifican las siguientes responsabilidades y funciones de una oficina técnica de obra en 4 fases de los proyectos de construcción:

Pre-construcción

Planificación y diseño: la oficina técnica participa en la planificación y diseño detallado de proyectos de construcción. Esto implica elaborar planos, especificaciones técnicas y otros documentos necesarios para guiar la construcción.

Presupuesto y costos: el equipo de oficina técnica puede colaborar en la estimación de costos de materiales, mano de obra y equipos requeridos para llevar a cabo el

proyecto. Esto es crucial para mantener el proyecto dentro del presupuesto establecido.

Pre-construcción/construcción

Gestión de recursos: la oficina técnica coordina la asignación de recursos, como materiales y personal, para asegurarse de que estén disponibles en el momento y lugar adecuados. Esto contribuye a evitar retrasos y costos adicionales.

Construcción

Control de calidad: el equipo se encarga de establecer estándares de calidad para la construcción y supervisar su cumplimiento durante todas las etapas del proyecto. Esto es esencial para garantizar la seguridad estructural y la durabilidad de las construcciones.

Programación: la oficina técnica desarrolla cronogramas detallados de construcción, asignando tiempos estimados para cada

actividad. Esto facilita la gestión del tiempo y la identificación temprana de posibles demoras.

Coordinación: la coordinación entre diferentes áreas y equipos es esencial en proyectos de construcción. La oficina técnica se encarga de asegurarse de que todos los equipos estén alineados y trabajen de manera eficiente.

Construcción/puesta en marcha

Resolución de problemas: cuando surgen desafíos técnicos durante la construcción, la oficina técnica trabaja en la identificación y resolución de problemas. Esto puede implicar ajustes en el diseño o en la ejecución.

Cumplimiento normativo: La oficina técnica se asegura de que todas las normativas y regulaciones aplicables se cumplan en el proceso de construcción.

INTEGRACIÓN: CLAVE DE ÉXITO

La integración entre la oficina técnica y los demás departamentos de una empresa constructora es crucial para una gestión de proyectos exitosa y una entrega de proyectos de alta calidad. En ese sentido, los especialistas Prince y Lozano indican que podemos

considerar las siguientes estrategias de integración:

1. Comunicación abierta: establecer canales de comunicación fluidos y bidireccionales entre la oficina técnica y otros departamentos, en los que se fomente la transparencia y el intercambio constante de información.

2. Participación temprana: se debe involucrar a la oficina técnica desde las etapas iniciales de planificación y diseño. Esto permitirá que los equipos trabajen juntos para definir objetivos, requisitos y plazos realistas.

3. Reuniones y colaboración: organizar reuniones regulares y sesiones de trabajo conjuntas en las que los equipos de diferentes departamentos puedan discutir avances, desafíos y soluciones.

4. Establecimiento de objetivos comunes: es vital alinear los objetivos de la oficina técnica con los objetivos generales de la empresa y del proyecto, para crear un sentido de propósito compartido.

5. Definición de roles claros: delimitar los roles y responsabilidades de cada departamento y asegurarse de que todos entiendan cómo su trabajo contribuye al éxito del proyecto.

6. Intercambio de información técnica: es importante compartir

Al asegurarse de que todos los aspectos técnicos estén bajo control, la oficina técnica contribuye a la entrega exitosa de proyectos dentro de los alcances y plazos establecidos, lo que a su vez mejora la reputación y la competitividad de la empresa en el mercado.

información técnica relevante, como planos, diseños y especificaciones, de manera accesible para todos los involucrados.

7. Capacitación cruzada: esto proporciona oportunidades de formación para que los miembros de diferentes departamentos puedan comprender los aspectos técnicos y las consideraciones de otros equipos.

Además, durante la implementación de oficinas en proyectos de construcción e integración con las demás áreas, se debe considerar su importancia de acuerdo a los siguientes puntos:

1. Coherencia y eficiencia: la integración asegura que todos los departamentos trabajen en armonía y estén alineados con los mismos objetivos y estándares, evitando la duplicación de esfuerzos y

la inconsistencia en la información.

2. Mejora de la toma de decisiones: una comunicación fluida y una colaboración estrecha entre la oficina técnica y otros departamentos permiten una toma de decisiones más informada y basada en datos.

3. Gestión de riesgos mejorada: la colaboración temprana y continua ayuda a identificar y abordar los riesgos potenciales de manera proactiva, minimizando la posibilidad de retrasos y problemas imprevistos.

4. Entrega exitosa de proyectos: la integración garantiza que los diseños técnicos se implementen de manera efectiva en el terreno y que las soluciones prácticas se adapten a los requisitos técnicos.

5. Satisfacción del cliente: una coordinación adecuada entre la oficina técnica y otros departamentos permite cumplir con los plazos y los estándares de calidad, lo que a su vez conduce a una mayor satisfacción del cliente.

6. Reducción de costos: la detección temprana de problemas y la

colaboración eficiente pueden ayudar a evitar costosos cambios y retrasos.

7. Mejora de la reputación: una integración efectiva se refleja en la calidad de los proyectos y en la reputación positiva de la empresa en el mercado de la construcción.

BUENAS PRÁCTICAS

Son varios los factores que determinan el éxito de un proyecto de construcción. Uno de ellos es el eficiente desempeño de la oficina técnica. Para ello es importante considerar algunas de las buenas prácticas que los ingenieros Prince y Lozano recomiendan, pues estas además contribuyen al éxito y la reputación positiva de la empresa constructora en la industria:

- Planificación detallada de todas las fases del proyecto

- Comunicación clara con equipos y partes interesadas

- Identificación y gestión proactiva de riesgos

- Coordinación efectiva entre disciplinas y equipos

- Supervisión constante del progreso y calidad del proyecto

- Control de cambios y gestión documental adecuada

- Utilización de tecnología para la gestión eficiente

- Formación continua y desarrollo del equipo

- Documentación rigurosa de decisiones y actividades

- Evaluación posterior al proyecto para aprendizaje

- Compromiso con la calidad y mejora continua

- Cumplimiento estricto de regulaciones y normativas

FORTALECIMIENTO DE LAS COMPETENCIAS DE LOS

RESPONSABLES DE LA OFICINA TÉCNICA

Para Prince y Lozano, es necesario que las personas que asumen roles de liderazgo en la oficina técnica de una constructora posean una serie de conocimientos y habilidades esenciales, con una base sólida en ingeniería o arquitectura, que les permitirá comprender los aspectos técnicos y de diseño en la construcción. Además, es importante que cuenten con capacitaciones referentes a la gestión de proyectos.

Es también vital la familiarización con las regulaciones y normativas locales y nacionales para asegurar el cumplimiento normativo a lo largo del proceso de construcción. “La habilidad para utilizar herramientas tecnológicas y softwares de diseño, modelado 3D y gestión de proyectos también es crucial para mejorar la eficiencia y la comunicación en el equipo”, refieren.

De igual manera, destacan las habilidades técnicas, la comunicación efectiva y el liderazgo como factores esenciales para coordinar equipos multidisciplinarios, además de la capacidad para gestionar riesgos, resolver conflictos y negociar con contratistas y proveedores.

Digitalización de la Energía Eléctrica

Los novedosos avances tecnológicos, así como los nuevos conocimientos en cuanto a analítica y conectividad, son potenciales factores que pueden impulsar satisfactoriamente la transición digital de la energía eléctrica. Mayor eficiencia, reducción de costos, menor impacto ambiental y la participación de nuevos actores, son algunas de las ventajas que ocasionaría la digitalización de la energía eléctrica.

En los últimos años, muchas de las industrias han enfocado su atención y sus esfuerzos en cómo paliar y/o evitar que su desarrollo productivo impacte negativamente en el medioambiente, pues esto pone en riesgo la calidad de vida de las futuras generaciones. No obstante, gracias a los avances de la ciencia y la tecnología, se han

innovado diferentes alternativas que permiten contener el daño ambiental y cuidar los recursos finitos. Es decir, se han encontrado nuevos caminos que permiten hacer más sostenible los diferentes sectores productivos, como el de la energía eléctrica. Este sector afronta un difícil reto. De acuerdo a un informe de

la Organización de Naciones Unidas (ONU), más del 80 % de CO2 emitido en el mundo procede de la producción y consumo de energía, de la cual se pierde o desperdicia por un uso ineficiente un aproximado de 60 %; mientras entre el 30 % y 40 % del consumo de energía eléctrica de todo el planeta corresponde a las edificaciones.

Ante este complejo panorama surge la electricidad 4.0, la cual consiste en la digitalización de la energía mediante la implementación y aplicación de elementos tecnológicos, como los softwares y aplicaciones, inteligencia artificial, redes informáticas, analítica, entre otros. Su importancia radica en que permite tener control de la energía, lo cual vuelve a este sector más sostenible y resiliente para disminuir la huella de carbono. Y es que, gracias a la tecnología, los procesos de producción, distribución y consumo eléctrico se pueden transformar y permitir que, por ejemplo, centrales de energía puedan ser monitoreadas de manera automatizada desde centros de control ubicados a distancias. La utilización de modernos softwares hacen

posible realizar análisis de datos en tiempo real, lo cual, frente a un problema surgido, puede significar soluciones más precisas y rápidas. Estas mismas bondades de la digitalización de la energía eléctrica pueden aplicarse en una edificación destinada a vivienda, donde el consumo de la energía eléctrica tiene como origen

diferentes equipos, lo cual significa un reto, pues no se puede saber cuánta energía consume cada uno de estos equipos y cuáles de ellos trabajan de manera eficiente. Empero, con la digitalización de la electricidad esto podría conocerse y permitiría tomar mejores decisiones en cuanto a consumo eficiente de energía.

EDIFICIOS INTELIGENTES

Contar con este tipo de sistemas de electricidad 4.0 requerirá de edificaciones inteligentes que cuenten con tecnologías capaces de cuidar los aparatos eléctricos y que regulen el suministro de la energía eléctrica, como reguladores, barras de protección y UPS. Estas edificaciones, además, tienen implementado sistemas de automatización que permiten, entre otras funciones, regular la cantidad de aire acondicionado o el uso de la luz de acuerdo a la necesidad que se tenga. Es decir, estos llamados edificios inteligentes integran tecnologías avanzadas para que los sistemas principales, desde la energía hasta las telecomunicaciones y la seguridad (estos dos últimos también dependen de la energía eléctrica), funcionen gracias a plataformas digitales y sensores electrónicos instalados en el edificio. En consecuencia, no solo se logra la detección precisa de los parámetros de todos los sistemas, sino que estos pueden comunicarse entre sí de manera automatizada e integrada. Lo importante en este tipo de edificaciones es asegurar la disponibilidad de la energía, pues los problemas en el suministro de la electricidad pueden generar situaciones adversas, como en un hospital. Por ello, es necesario incorporar herramientas digitales que sirvan para el control de los sistemas de distribución de energía de manera remota.

AUTOMATIZACIÓN Y GESTIÓN DE LA ENERGÍA

Las tecnologías de automatización pueden contribuir considerablemente en la optimización de la eficiencia energética de

Gracias a la tecnología, los procesos de producción, distribución y consumo eléctrico se pueden transformar y permitir que, por ejemplo, centrales de energía puedan ser monitoreadas de manera automatizada desde centros de control ubicados a distancias. La utilización de modernos softwares hacen posible realizar análisis de datos en tiempo real, lo cual, frente a un problema surgido, puede significar soluciones más precisas y rápidas.

un edificio, partiendo del conocimiento de las fuentes de consumo y de los residuos.

Asimismo, las aplicaciones de monitorización de la energía tienen la capacidad de registrar el consumo de la energía en tiempo real. Estas proporcionan información sobre cómo se utiliza la energía, ya sea para diversas funciones como iluminación, calefacción, ventilación, entre otros. Estos dispositivos tienen la ventaja de detectar anomalías en el funcionamiento energético de los diferentes equipos y dispositivos que se usan dentro de la edificación, por lo que son capaces de comunicar el problema mediante alertas al sistema de gestión energética.

RETOS DE LA DIGITALIZACIÓN DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

La digitalización de red eléctrica permitirá el intercambio de información de las operaciones en tiempo real entre equipos que se encuentren en cualquier punto del sistema eléctrico. Esto generará la reducción de ineficiencias, el mejoramiento de la fiabilidad

e incluso tendrá un impacto positivo sobre los costos. Con la digitalización se podrá reconfigurar la red de manera rápida y con menos esfuerzo.

Nuevos actores incursionarían en el sector gracias a la digitalización de la energía eléctrica. Proveedores de equipos o sistemas de automatización, así como especialistas en la instalación de estos elementos, son algunos de los nuevos profesionales que estarán presentes en proyectos que impliquen la implementación de energía eléctrica. 

¿Sabías que…?

La transformación digital de la energía eléctrica empezó hace ya varios años atrás cuando las compañías eléctricas comenzaron a cambiar los clásicos medidores analógicos por los medidores digitales. Esto supuso un gran cambio con el que la eficiencia del uso energético se vio mejorado e incrementado. Desde entonces las nuevas tecnologías y la digitalización han sido parte del proceso de mejora y transformación de la energía eléctrica.

Planificación en Proyectos con 2 o más Grúas Torre

La planificación y selección adecuadas de grúas torre en proyectos de construcción son fundamentales para el correcto desarrollo de la obra.

Una adecuada ubicación de estos equipos puede ser determinante para el éxito del proyecto, pues de lo contrario, solo se generarían inconvenientes y dificultades que afectarán la eficiencia, la seguridad y productividad de la obra de construcción.

En proyectos de construcción de gran envergadura es común el empleo de múltiples grúas torre, más aún cuando se requiere manejar cargas pesadas y complejas en diferentes áreas de trabajo. De acuerdo con Carlos Villacorta, gerente general de Grúas ETAC, algunos ejemplos de proyectos en los que se necesita la utilización de más de una grúa torre son:

Edificios de gran altura: en construcciones de rascacielos y edificios de múltiples pisos, el uso de múltiples grúas torre permite manejar

eficientemente las cargas en diferentes niveles y áreas de la obra, evitando tiempos muertos y optimizando la productividad. Proyectos de infraestructura: grandes proyectos de infraestructura como puentes, viaductos y túneles a menudo involucran varios frentes de trabajo simultáneos. Las grúas torre se distribuyen estratégicamente para atender las distintas áreas y etapas del proyecto.

Proyectos industriales: en la construcción de complejos

industriales, como refinerías o plantas de energía, se pueden requerir múltiples grúas torre para manejar equipos pesados, estructuras metálicas y maquinaria especializada en diferentes puntos dentro del mismo sitio.

Desarrollos residenciales y comerciales: en zonas urbanas densamente pobladas, donde el espacio es limitado, el uso de varias grúas torre puede ser necesario para sortear las restricciones de espacio y completar la obra de manera eficiente. Villacorta sostiene que la utilización de varias grúas torre en un proyecto permite acelerar el proceso de construcción, optimizar la logística de movimiento de materiales y equipos, y reducir los tiempos de inactividad. Además, en obras de gran envergadura, mejora la seguridad al distribuir la carga de trabajo y evitar la congestión en un solo punto de operación. Y es que evitar o minimizar la cantidad de problemas que se puedan presentar durante la ejecución de la obra de construcción es el ideal de todo proyecto. Para ello, un factor esencial es que la instalación de la grúa torre esté bien planificada; de lo contrario, reubicarla generará perjuicios, como la extensión de los plazos y la adición de costos extra. Según Villacorta, esta planificación debe darse desde etapas tempranas del proyecto y se debe considerar 7 criterios clave:

a. La distribución estratégica, que comprende la ubicación de las grúas torre de acuerdo a una estrategia planteada que permita minimizar las interferencias entre las grúas y maximizar la cobertura de trabajo.

b. Planificación de secuencias de trabajos y tareas que involucrarán el uso de las grúas.

c. Evaluar las capacidades y alcances de las grúas para asignarles tareas adecuadas.

d. Establecer protocolos de movimiento y desplazamiento de las grúas en el sitio, con el fin de evitar superposiciones y colisiones.

e. Suficiente personal capacitado para operar y supervisar cada equipo.

Grúas torre en obras en el Aeropuerto Jorge Chávez - Grúas ETAC.

f. La evaluación de los riesgos asociados con el uso de múltiples grúas.

“La planificación meticulosa y detallada es esencial para optimizar la productividad y la seguridad al trabajar con múltiples grúas torre. Cada aspecto debe ser cuidadosamente considerado para garantizar una ejecución fluida y eficiente del proyecto”, subraya el vocero de Grúas ETAC.

NÚMERO DE GRÚAS TORRE

Villacorta señala que la decisión de trabajar con 2 o más grúas torre en un proyecto de construcción puede basarse en una serie de factores que influyen en la eficiencia, la seguridad y la productividad del sitio. Por ello, para determinar la cantidad de grúas torre necesarias para un determinado proyecto, el representante de Grúas ETAC destaca algunos criterios a tener en cuenta:

Tamaño y complejidad del proyecto: proyectos de gran envergadura en altura o extensión, como rascacielos, puentes extensos, refinerías, aeropuertos, centros comerciales, hospitales o proyectos industriales, pueden requerir el uso de múltiples grúas para abordar diferentes frentes de trabajo al mismo tiempo y lograr terminar en un menor tiempo el proyecto.

Cargas pesadas y voluminosas: si el proyecto implica el manejo frecuente de cargas pesadas o voluminosas, el uso de múltiples grúas puede distribuir la carga de trabajo y acelerar el proceso de izaje.

Diversidad de tareas: cuando el proyecto implica una variedad de tareas simultáneas, como montaje de estructuras, instalación de equipos y vertido de concreto, el uso de varias grúas torre puede agilizar la ejecución al abordar cada tarea de manera independiente. Optimización del espacio: en áreas urbanas con restricciones de espacio, el uso de múltiples grúas torre puede ser la única forma de maximizar la utilización del área de trabajo disponible.

Reducción de “tiempos muertos”: con varias grúas torre en funcionamiento es posible minimizar los “tiempos muertos” al mantener un flujo constante de trabajo en diferentes áreas del sitio. Aumento de la productividad: la utilización de múltiples grúas puede acelerar la velocidad de construcción y, en consecuencia, reducir los plazos de entrega del proyecto.

Seguridad: al distribuir la carga de trabajo en varias grúas se puede reducir la concentración de operaciones en un solo punto, disminuyendo el riesgo de colisiones y conflictos en el área de trabajo.

Eficiencia logística: en proyectos con requerimientos logísticos complejos, como la entrega just-in-time de materiales, múltiples grúas pueden facilitar la coordinación y el movimiento de recursos.

CÁLCULO ESTRUCTURAL

Es importante que antes de utilizar una grúa torre se revise detalladamente su manual, de tal manera que todas las especificaciones señaladas en el documento instructivo sean cumplidas. Con ello se garantiza la seguridad de todos los trabajadores que participarán de la obra y, por supuesto, se asegurará que no se vayan a presentar paralizaciones.

UBICACIÓN

Es una decisión vital que se tiene que tomar antes de iniciar la obra, pues una errónea ubicación ralentizará ciertos trabajos. Al final, el tiempo invertido en la ejecución de la obra no será bien aprovechado.

Es recomendable que la grúa torre esté ubicada lo más cerca posible de la zona de descarga de materiales. Además, el equipo tiene más capacidad de carga cuanto más pegado al mástil esté la pateca. Por ello es importante considerar su instalación en la zona donde haya que cargar más peso.

La planificación meticulosa y detallada es esencial para optimizar la productividad y la seguridad al trabajar con múltiples grúas torre. Cada aspecto debe ser cuidadosamente considerado para garantizar una ejecución fluida y eficiente del proyecto.

De igual manera, es importante estudiar bien el radio de giro buscando zonas ciegas. Lo ideal es colocar la grúa torre fuera de la planta del edificio para que no interfiera con la estructura. De no ser posible esto, entonces se debe procurar no atravesar vigas ni elementos estructurales principales. Según Villacorta, la correcta ubicación de las grúas torre permitirá abordar múltiples tareas simultáneamente, maximizando la productividad y reduciendo los tiempos de ejecución. Ubicar adecuadamente las grúas facilitará el flujo constante de los materiales y suministros hacia y desde las áreas de trabajo, además de reducir la necesidad de cambios de último minuto. Caso contrario, una equívoca ubicación de las grúas generará ineficiencia operativa, la posibilidad de que ocurran colisiones o interferencias en la obra, dificultades en la logística, retrasos de entrega de la obra e, incluso, desperdicios de recursos.

TRASLADO DE MATERIALES

Los materiales que serán empleados en la obra deben ser llevados cerca de la grúa, con el fin de facilitar el izaje de estos. En ese sentido, es necesario planificar los accesos a la obra, tanto de entrada como salida de los camiones con los materiales de construcción.

Estos vehículos deben tener facilidad de tránsito y nada debe obstruir su paso hacia la zona de acopios o, de ser posible, su direccionamiento hasta el pie de la grúa. De igual manera, se debe pensar en el movimiento de los materiales dentro de la obra.

¿CÓMO DETERMINAR EL MODELO DE GRÚA TORRE ADECUADO?

La elección del modelo de grúa para un proyecto, según Villacorta, es una decisión crucial que debe basarse en una evaluación exhaustiva de las necesidades específicas del proyecto y del

proceso constructivo del mismo. “No todas las grúas necesitan ser iguales, ya que diferentes tareas pueden requerir diferentes capacidades y características”, precisa.

En ese sentido, algunos factores clave a evaluar para determinar el modelo de grúa a utilizar son los siguientes:

Capacidad de carga: evalúa si la grúa puede manejar las cargas típicas del proyecto.

Alcance y altura: asegúrate de que la grúa pueda alcanzar las áreas y alturas necesarias.

Terreno y estabilidad: verifica que la grúa sea adecuada para las condiciones del terreno.

Espacio disponible: considera si el espacio en el sitio es suficiente para la instalación y operación de la grúa.

Características y costo: analiza características especiales, costos y cumplimiento normativo para elegir el modelo apropiado. 

Grúas torre en obras en el Aeropuerto Jorge Chávez - Grúas ETAC.

Vaciado Masivo de Concreto y su Aplicación en Proyectos Mineros

La necesidad de infraestructura adecuada y de otras estructuras que permitan la continuidad de la productividad minera han generado que sea cada vez más frecuente la aplicación del vaciado masivo de concreto. En este informe conoceremos detalles de su elaboración, así como de su aplicación en proyectos mineros.

Llamamos vaciado masivo de concreto a la colocación de gran volumen de concreto en una obra determina con especificaciones particulares. El American Concrete Institute (ACI) en 3 de sus comités lo define de las siguientes maneras:

ACI 116 – Terminología del cemento y del hormigón: “cualquier elemento de grandes dimensiones que genere que se tomen

medidas preventivas para contrarrestar la generación de calor interior debido a la hidratación de cemento causando cambios volumétricos y con esto, fisuras o grietas”.

ACI 211.1R-91 - Standard practice for selecting proportions for normal, heavyweight and mass concrete: “muchos elementos estructurales de grandes dimensiones pueden ser lo

suficientemente masivos como para que se tome en cuenta la generación de calor, particularmente cuando las dimensiones mínimas de la sección transversal de un elemento estructural se aproximan o exceden de 2 a 3 pies (0.61 a 0.91m) o cuando se utilizan contenidos de cemento por encima de 600 lb/yd3 (356 kg/m3)”.

ACI 301-16 - Specifications for Structural Concrete: el concreto masivo es el “volumen de concreto estructural en el que la combinación de las dimensiones del elemento a vaciar, las condiciones de contorno, las características del concreto y las condiciones ambientales pueden provocar esfuerzos térmicos indeseables, agrietamiento, reacciones químicas nocivas o reducción de resistencia a largo plazo como resultado de la elevada temperatura del concreto debido al calor de la hidratación”.

En base a estas definiciones de la American Concrete Institute, el Ing. Pablo Peña en Recomendaciones técnicas para vaciados de concreto masivo (2020, p.5) indica que el criterio para considerar un vaciado de concreto como masivo “es el riesgo a la fisuración por cambios volumétricos originados por el calor generado o debido a la propia hidratación del cemento (comportamiento térmico), el espesor de la sección mínima del elemento a vaciar, la cantidad y el tipo de cemento (calor de hidratación) a utilizar en la dosificación de la mezcla”.

Y es que, particularmente, el concreto que será colocado de manera masiva tiene un manejo especial para evitar daños causados por el calor interno o por un posible gradiente de temperatura excesiva. Es sabido que la característica que distingue al concreto masivo de otros tipos de concreto es su comportamiento térmico. Por lo cual, el aumento o disminución de la temperatura en la masa de concreto puede generar complicaciones en la obra.

ELABORACIÓN DEL CONCRETO PARA VACIADO MASIVO

Para elaborar un correcto concreto que pueda ser vaciado adecuadamente de

manera masiva se deberá, en primer lugar, elegir los materiales adecuados que lo compondrán: agregados, agua, cemento, adiciones y aditivos.

Agregados: en una mezcla de concreto, ocupan aproximadamente el 60 % de su volumen y el 75 % de su peso. Tienen una fuerte repercusión en las propiedades del concreto fresco y endurecido. En el caso del concreto masivo, la temperatura del agregado tiene una influencia primordial.

Agua: el agua de amasado debe ser refrigerada para obtener temperaturas hasta de 4 °C. Incluso, Fernando Gastañaudi, superintendente de Gestión de Calidad de Cementos Pacasmayo, comenta que, en la costa peruana, sobre todo en zonas donde predominan los climas cálidos, se puede considerar reemplazar parte del agua de mezcla

por hielo, con la finalidad de bajar la temperatura del concreto fresco. Tanto el agua como el hielo deben cumplir con la NTP 400.037 o ASTM C33.

Cemento: este material es el único que genera reacción exotérmica cuando reacciona con el agua. Por ello, el representante de Cementos Pacasmayo indica que se debe considerar el empleo de cementos de moderado calor de hidratación: MH, MS (MH), conforme a la NTP 334.082.

Por su parte, el Ing. Peña señala que tanto el cemento como las adiciones deben ser lo menos exotérmico posible sin dejar de ser compatibles con los requerimientos de resistencia del concreto. Además, señala que es recomendable utilizar cementos de bajo o moderado calor de hidratación conforme a la norma ASTM C150/NTP

Proyecto en el que se aplicó concreto de manera masiva - Cementos Pacasmayo.

334.009 (Cementos Portland), la norma

ASTM C595/NTP 334.090 (Cementos Portland Adicionados), la norma ASTM

C1157/NTP 334.082 (Cementos Portland Performance) o Cemento Portland con cenizas volantes clase F o cemento con escorias (p.7).

Adiciones: son utilizadas para reducir las cuantías de cemento en la mezcla, con el fin de tener un mayor control de

la temperatura, ya que no tienen una reacción inicial exotérmica.

Aditivos: según Gastañaudi, en este tipo de concreto se suelen usar aditivos reductores de agua y retardantes conformes a la NTP 334.088, con el fin de disminuir el agua y el cemento, así como de mantener bajo control el tiempo de fraguado, que puede acelerarse por el efecto masa.

APLICACIÓN EN PROYECTOS MINEROS

El desarrollo de proyectos mineros requiere de la construcción de la infraestructura adecuada que garantice el incremento de la productividad de esta industria. Para ello, el concreto se ha convertido en un material fundamental que permite que las actividades en este sector se realicen de la mejor manera posible, ya que con este elemento se construyen estructuras, se sostienen túneles y hasta se logran extender pavimentos.

Para ello, en muchos casos se requiere de la aplicación masiva de concreto. El vocero de Cementos Pacasmayo, subraya que es muy importante tener en cuenta que la reacción química entre el agua y el cemento es exotérmica, por lo que la temperatura en el concreto aumentará y si este es masivo no se disipará rápidamente. Por ello, para lograr realizar un correcto vaciado masivo de concreto, sugiere monitorear y mantener bajo control el gradiente térmico entre el interior y la superficie del elemento masivo.

“El ACI 301M indica que la temperatura del concreto después de colocado no debe exceder los 70 °C y la diferencia de temperatura máxima entre el centro y la superficie de colocación no debe exceder los 19 °C”, refiere.

Asimismo, anota que se debe considerar que un elemento masivo tendrá un cambio de volumen, asociado al aumento y disminución de la temperatura en la masa de concreto, lo cual ocasionará deformaciones y esfuerzos significativos “que en algunos casos puede causar la pérdida de estabilidad e integridad de las estructuras, por grietas en las cuales

Es muy importante tener en cuenta que la reacción química entre el agua y el cemento es exotérmica, por lo que la temperatura en el concreto aumentará y si este es masivo no se disipará rápidamente. Por ello, para lograr realizar un correcto vaciado masivo de concreto, sugiere monitorear y mantener bajo control el gradiente térmico entre el interior y la superficie del elemento masivo.

adicionalmente se tendrá filtraciones que pueden ser perjudiciales en un proyecto minero”.

En tal sentido, Gastañaudi asegura que es vital tener en cuenta las especificaciones para la elección de los materiales para su elaboración y las consideraciones para su correcta colocación. Sobre esto último, explica que se realiza mediante cualquier método conocido en la industria de la construcción. Empero, resalta que es importante que en los elementos grandes se asegure la frescura de la capa donde se colocará la siguiente, lo cual se logra a través de una serie de capas horizontales escalonadas.

“La colocación del concreto en cada capa se extiende a lo ancho del elemento y se va exponiendo solamente pequeñas áreas de concreto a la vez”, refiere. La siguiente imagen ilustra el orden de las capas. Asimismo, el equipo y el método utilizados para colocar el concreto masivo deben evitar la separación de agregado grueso del concreto. Si se presentan aglomeraciones o bolas de concreto, húmedas en la superficie, pero secas en su interior, estas se deben romper e integrar o desechar antes de colocar el concreto.

De igual manera, es esencial llevar el registro detallado de la temperatura de mezclado, de salida, de llegada, de colocación y el récord de evolución durante los primeros 3 días. El superintendente de Gestión de Calidad de Cementos Pacasmayo agrega que es relevante que quien se encargue de la producción del concreto para elementos masivos tenga dominio de los procesos químicos del concreto, así como de su intensidad y cinética, que generalmente son controladas por composición y finura del cemento, uso de adiciones minerales, cantidad y calidad de pasta en el concreto, uso de aditivos químicos y tratamientos térmicos.

RETOS

De acuerdo con Gastañaudi, en proyectos mineros, como la mayoría de estos se desarrollan en la sierra peruana, el clima

frío puede favorecer inicialmente la obra. Esto debido a que la temperatura de los materiales con los que se prepara el concreto siempre será baja y en muy pocos casos se requerirá calentarlos para un vaciado masivo. Sin embargo, el factor frío también puede generar situaciones adversas.

“Este mismo clima frío puede ser perjudicial, porque incrementará el gradiente térmico entre la superficie y el interior de un elemento vaciado. El principal reto será encontrar ese equilibrio, mediante la protección de un elemento vaciado en sus primeras horas y días de edad”, puntualiza. 

Distribución de capas escalonadas en un vaciado masivo de concreto.

Tecnología para el Mejoramiento de Suelos

El Perú tiene un gran potencial para el desarrollo de técnicas de mejoramiento de suelos debido a la gran diversidad de suelos que hay en el país. En este informe conoceremos la importancia de algunas de las nuevas tecnologías aplicadas para mejorar suelos.

José Antonio Sousa, gerente general de Menard Perú, empresa especializada en mejoramiento de suelos, comenta que hasta hace algunos años en el Perú cuando un proyecto se ubicaba en un terreno blando o poco competente, casi automáticamente los ingenieros pensaban en dos opciones: realizar cimentaciones profundas para trasladar las cargas de las estructuras hasta un estrato resistente del suelo, o plantear el corte y reemplazo del suelo malo por un material bueno y bien compacto.

Sin embargo, en la actualidad, existen diversas técnicas de mejoramiento de suelos más eficientes que ofrecen una serie de ventajas en comparación a las soluciones tradicionales. Estas técnicas permiten mejorar las características mecánicas del terreno natural y lo vuelven apto para las edificaciones proyectadas. “Lo que se busca con las técnicas de mejoramiento de suelos es densificar un suelo o reforzarlo, introduciéndole algún elemento más rígido que el suelo natural, tal como un material granular o

de concreto”, indica el vocero de Menard Perú y añade que los objetivos técnicos de estos tratamientos consisten, por lo general, en incrementar la capacidad portante del terreno, lo cual permite la optimización de la zapata o la platea; controlar o reducir los asentamientos del proyecto; y mitigar los riesgos de licuefacción.

Sousa señala que, en el caso particular de Menard, desarrollan diversas técnicas para el mejoramiento de suelos, tales como columnas de módulo controlado o inclusiones rígidas, drenaje vertical, compactación dinámica y sustitución dinámica. “Otras técnicas que también desarrollamos son columnas de grava, vibrocompactación, jet grouting y soluciones de suelo-cemento o “soil moixing”, añade.

Columnas de módulo controlado. - Esta técnica permite reforzar el terreno mediante una red de inclusiones verticales rígidas de mortero o concreto. El terreno reforzado se comporta como un material compuesto poco compresible que permite transmitir las cargas a un sustrato más resistente. Ello permite el uso de cimentaciones superficiales en zonas donde comúnmente se utilizan cimentaciones profundas.

Drenaje vertical. - Técnica utilizada con el fin de facilitar la evacuación del agua en suelos cohesivos, con lo cual se logrará aumentar considerablemente su velocidad de consolidación. Para asegurar la efectividad del drenaje vertical, este deberá estar acompañado de la implementación de un relleno de precarga para alcanzar el grado de consolidación deseado.

Los drenes verticales prefabricados pueden alcanzar profundidades superiores a los 50 metros y se instalan por hincado a partir de un tubo metálico hueco, que estará fijado sobre un mástil dentro del cual este se desliza y que a su vez está enganchado al brazo de una excavadora sobre orugas.

Menard.

Compactación dinámica. - Esta técnica permite densificar los suelos granulares generalmente hasta 10-12 metros de profundidad a partir de la caída repetida de una masa sobre el terreno a mejorar desde una altura específica, permitiendo garantizar altas capacidades de carga bajo las cimentaciones, así como contralar los riesgos de licuación.

Sustitución dinámica. - Esta tecnología es una variante de la compactación dinámica, en la cual la energía de compactación sirve para constituir columnas granulares de 2 metros de diámetro, como refuerzo de los terrenos compresibles de naturaleza predominantemente cohesiva.

Sousa explica que estas técnicas de mejoramiento de suelos permiten reducir plazos y costos de cualquier proyecto que necesite construirse sobre terrenos poco competentes, al reemplazar las tecnologías de cimentación profunda convencional como son los pilotes y micropilotes. “Además, permiten también reducir el costo de las cimentaciones superficiales de las superestructuras”, añade. “Cuando se hace una cimentación profunda, no se mejora un suelo. Lo que se hace es atravesar el estrato blando y transmitir las cargas a un estrato duro que se ubica a mayor profundidad, siendo necesario conectar la cimentación profunda, el pilote o micropilote, a la zapata o platea. Esto encarece la cimentación superficial, pues es necesario realizar una conexión con la cimentación profunda”, subraya Sousa.

Los objetivos técnicos de estos tratamientos consisten, por lo general, en incrementar la capacidad portante del terreno, lo cual permite la optimización de la zapata o la platea; controlar o reducir los asentamientos del proyecto; y mitigar los riesgos de licuefacción.

Menard.

Por otro lado, agrega que en el sector minero existe mucho interés por encontrar técnicas que permitan alargar la vida útil de las presas de relaves o ayuden a asegurar su estabilidad en casos de recrecimientos. “Para estos casos, tenemos técnicas como el drenaje vertical o la consolidación por vacío que pueden ayudar a ganar volumen en las presas de relaves, así como otras técnicas que permiten aumentar la resistencia del terreno a pie de presa. Ya hemos implementado estas tecnologías principalmente en minas de Canadá y Australia”, refiere.

OTRAS TECNOLOGÍAS APLICADAS

Columnas de grava

Esta tecnología consiste en la incorporación en un terreno determinado de material granular compactado por medio de una aguja vibrante, con la finalidad de constituir inclusiones flexibles, la cuales presentan características mecánicas elevadas y una alta capacidad drenante.

Bajo las obras con sobrecarga repartida (terraplenes, losas, etc.), las columnas de grava se disponen según una malla regular y van rematadas por un colchón de reparto de tensiones. Es así como logran homogeneizar y disminuir la amplitud global de los asientos bajo la obra.

Estas columnas de grava, también, pueden disponerse en grupos bajo las cargas aisladas o en filas. De esta manera, permiten incrementar la capacidad portante del terreno controlando al mismo tiempo los asientos de las obras.

Su aplicación puede ser ideal para tratar suelos con características mecánicas que son débiles o muy débiles, como arenas limosas, arcillas, limos, rellenos heterogéneos, entre otros. Sin embargo, debe excluirse en los suelos de carácter evolutivo, en los que la contención lateral en torno a las columnas no pueda garantizarse al largo plazo.

Puede implementarse en proyectos de edificios industriales y comerciales, funcionales, viviendas individuales o colectivas, obras hidráulicas, terraplenes

viarios o ferroviarios, obras de ingeniería civil, muros de contención y tratamiento de anti-licuefacción y cimentaciones en zonas sísmicas.

Para ejecutar o aplicar este método, que garantiza una perfecta continuidad de las columnas, se requiere de la utilización de un vibrador con sistema SAS de 130 KW de potencia y aire comprimido que posibilite lanzar la grava hasta la punta del vibrador.

Entre sus ventajas, podemos destacar las siguientes:

• Las columnas de grava están pensadas para tratar los problemas de asiento de los estratos compresibles y permiten

conservar sistemas de cimentaciones superficiales y soleras sobre terraplenes

• Su carácter drenante permite acelerar la consolidación de los suelos existentes

• No hay recortado ni periodo de curado antes de la intervención del sistema estructural; la excavación puede hacerse directamente en las columnas para la realización de las zapatas de cimentación

• Altos rendimientos;

• Adecuadas para tratamientos antilicuefacción de los suelos, al inducir un efecto combinado de drenaje y de mejora de la resistencia al corte del suelo reforzado. 

Menard.

Menard.

EL BAMBÚ PODRÍA REEMPLAZAR AL ACERO

Un estudio de 2017 encontró que el concreto armado con bambú es una opción más rentable y resistente que el refuerzo de acero. La resistencia a la tracción del acero es de aproximadamente 23.000 libras por pulgada cuadrada, mientras que en el bambú es de 28.000 libras. Esto se debe a que las moléculas están más apretadas en el bambú que en el acero.

El bambú es menos costoso que el acero y mucho más sostenible. Crece rápidamente, por lo que se puede reponer. En términos de sostenibilidad medioambiental, parece el sustituto perfecto, pero tiene algunos inconvenientes como su vulnerabilidad a los insectos y la humedad. Sin embargo, científicos ya están trabajando en estas deficiencias.

STARTUP ALEMANA DESARROLLA SISTEMA DE LOCALIZACIÓN ULTRAPRECISA

La startup tecnológica alemana LaterationXYZ está avanzando en la tecnología de banda ultraancha (UWB) que permitirá contar con sistemas de posicionamiento ultra precisos comparables a la de los sistemas láser tradicionales y superando a los sistemas GPS convencionales.

Promueve la seguridad de la construcción y mejora la coordinación de procesos al milímetro, al tiempo que proporciona datos esenciales para que la supervisión del gemelo digital amplifique la eficiencia de la construcción.

NXP Semiconductors ya ha integrado partes de la tecnología de LaterationXYZ en sus operaciones, lo que podría ser beneficioso en áreas como el modelado de información de construcción, vehículos de construcción autónomos, automatización, inteligencia artificial, mantenimiento predictivo y monitoreo del estado estructural.

La empresa de robótica Saeki, con sede en Suiza, ha anunciado la creación de plantas totalmente automatizadas que utilizan tecnología 3D y robots industriales para fabricar diversos productos, incluidas instalaciones en obras de construcción.

Saeki trabaja con la industria de diseño arquitectónico, diseño de ingeniería y servicios de construcción para ahorrar hormigón y CO2 y ha desarrollado un nuevo método para producir encofrados de hormigón personalizados de forma rentable. La empresa dice que lo consiguen combinando la impresión 3D y el fresado con grandes robots industriales que pueden imprimir encofrados de hasta muchos metros de longitud, de forma muy eficiente y, en lo que respecta a la complejidad del diseño, las oportunidades son ilimitadas.

Andrea Perissinotto, cofundador de SAEKI, comentó: “Desde lo que construimos bajo tierra hasta lo que construimos en la tierra, pasando por lo que va al espacio, desde la construcción hasta las industrias aeroespaciales, existe la necesidad de componentes grandes y únicos que se utilizan en su mayoría una vez como máximo un par de veces y luego se desechan”.