Edición 77 - "Economía Circular en la Industria del Cemento y Hormigón" by Instituto del cemento y del hormigon

ARQUITECTURA Y URBANISMO VANCOUVER HOUSE

OBRA DESTACADA TÚNEL EL MELÓN II

ENTREVISTA LUIS BRAVO, NUEVO DIRECTOR DEL ICH

MARZO 2022 / Nº 77

ECONOMÍA CIRCULAR EN LA INDUSTRIA DEL CEMENTO Y HORMIGÓN: AVANZANDO A UN NUEVO PARADIGMA DE DESARROLLO

El concepto de Economía Circular es uno que se discute en todo el mundo y en el que se busca que la actividad económica que se desarrolla en el planeta vaya adoptando sus postulados. En ese sentido, el sector de la construcción con cemento y hormigón posee un gran potencial para incorporar elementos de circularidad a su entorno y así, transformarse en una industria que cambie el paradigma en el consumo de recursos naturales, entre otros aspectos.

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CONGRESOS &WEBINARS ICH INSTITUTO DEL CEMENTO Y DEL HORMIGÓN DE CHILE

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NÚMERO 77 . MARZO 2022

18 REPORTAJE CENTRAL Economía Circular en la Industria del Cemento y Hormigón: Avanzando a un nuevo paradigma de desarrollo

El sector de la construcción con hormigón exhibe un gran potencial para aplicar elementos de Economía Circular en todas sus fases: desde el reemplazo de materias primas para la producción del material hasta el reciclaje mismo del hormigón endurecido. Conversamos con expertos en esta materia, quienes destacaron los puntos relevantes y los desafíos que tiene el sector en esta temática.

MAQUINARIAS

Plantas móviles de hormigón

OBRA DESTACADA

Túnel El Melón II: Mejorando el estándar vial del país

ENTREVISTA

Luis Héctor Bravo Herreros, nuevo director del ICH Con su liderazgo, el Instituto debe incentivar a la competitividad de la industria RECOMENDACIONES TÉCNICAS

Actualización de las normas de requisitos de cemento (NCh 148), Agregado Tipo A (NCh 160) y Puzolana (NCh 161)

SOSTENIBILIDAD

NOVEDADES TÉCNOLOGICAS

SMARTCONCRETE

ARQUITECTURA

Avanzando en la Economía Circular: Comercialización de áridos reciclados y artificiales

Inteligencia Artificial en el diseño estructural: Desentrañando el ADN de la edificación chilena

Hormigón estampado: Color y diseños extraordinarios para pavimentos de hormigón

Vancouver House: Una torre de hormigón que desafía las formas convencionales

PUBLICACIÓN DEL INSTITUTO DEL CEMENTO Y DEL HORMIGÓN DE CHILE. Dirección: Av. Providencia 1208, Of. 2017, Providencia, Santiago de Chile. Fono: (2) 2726 0300 info@ ich.cl - www.ich.cl. REPRESENTANTE LEGAL Augusto Holmberg Fuenzalida - Gerente General ICH. GESTIÓN EDITORIAL Y COMERCIAL Sebastián García - Jefe Marketing y Comunicación ICH. ELABORACIÓN INTEGRAL DE CONTENIDOS Y DISEÑO Instituto del Cemento y del Hormigón de Chile.

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EL HORMIGÓN, DIRECTAMENTE EN TU OBRA

PLANTAS MÓVILES DE HORMIGÓN

FELIPE KRALJEVICH.

Periodista Hormigón al Día

VERSATILIDAD EN LA PRODUCCIÓN DE HORMIGÓN

a idea de trasladar y lograr una producción mecánica e industrializada del hormigón en el sitio de una obra no es nueva. Existen datos que muestran que ya a fines del siglo XIX, comenzaron a fabricar hormigones y morteros con el uso de mezcladoras mecánicas en plantas destinadas para la producción del material. Uno de los inconvenientes de esa temprana forma de producción industrializada del hormigón era trasladar el producto ya premezclado desde la planta al sitio de la obra, incurriendo en gastos de transporte. Por ello, a comienzos del siglo XX, es que se conoce del primer evento que traslada la producción industrial al sitio de la obra: en 1909, en la localidad de Sheridan, en Wyoming, el material fue entregado por un mezclador accionado por caballos

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que utilizaba paletas para la mezcla. Ese primer apronte de un vehículo que transporta el proceso industrializado de la fabricación de hormigón al lugar de la faena, sirvió para que en 1917 se ingresara la primera patente de lo que hoy conocemos como un camión mixer, equipo que finalmente comenzó a ser fabricado en la década de 1930, con una disposición similar a la que actualmente poseen este tipo de máquinas. No obstante, la aparición de las plantas móviles de hormigón -también conocidas como mixeres volumétricos continuos- no se gestó hasta tres décadas después. Y si bien en un comienzo la idea de este tipo de maquinaria fue la posibilidad de producir el hormigón de la obra in situ de manera industria

Con la posibilidad no sólo de asegurar producción de hormigón de forma continua, sino que, además, permitir dosificaciones exactas e incluso, la producción de hormigones especiales, las plantas móviles de hormigón se alzan como una excelente alternativa para el suministro del hormigón, ya sea en obras menores como en proyectos de gran envergadura.

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lizada, con el paso del tiempo, se han incorporado nuevas tecnologías que en la actualidad la transforman en un nexo entre eficiencia en la entrega del material e incremento de la productividad en obra.

Plantas móviles de hormigón: Historia y definición 1964 fue el año en el que se ingresó la patente de lo que actualmente conocemos como una planta móvil o mixer volumétrico continuo de hormigón. La idea era tener una máquina que proporcionara el material por volumen y que pudiese transportar los ingredientes necesarios para la producción de hormigón en sitio, en vez de entregarlos y hacer el material en otro lado. De acuerdo a la Volumetric Mixer Manufactures Bureau -organismo creado en 1999 que reúne a los principales fabricantes de estas unidades en Estados Unidos-, para el año 1979, ya se habían vendido más de 2000 unidades de este, en ese entonces, innovador equipo. De igual forma, para inicios de la década de 1980, ya existían varios actores en el mercado, el que incluso se extendió a Europa, específicamente a Italia, lo que facilitó mejoras e innovaciones en este tipo de maquinaria y, por ende, el desa-

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rrollo de los equipos automatizados más avanzados de la actualidad. ¿De qué se compone una planta móvil de hormigón? “Imaginemos un camión mixer convencional al que se le saca la betonera y, en el mismo camión, se monta una planta de hormigón, con su estanque de agua, tolvas de árido (fino y grueso), tolva de cemento y estanques de aditivos, además de otros elementos adicionales, según sea el requerimiento, como por ejemplo, una bomba de concreto incorporada”, comentó Rodrigo Reyes Jara, CEO de Durability Concrete, profesor de Innovación y jefe del programa Construcción 4.0 de la Pontificia Universidad Católica de Chile (PUC). “Esta planta -agregó el también académico de la PUC- contiene todas las materias primas necesarias para confeccionar hormigón, pero la mezcla la realiza en el momento justo de la colocación, mediante un mezclado de alta revolución”. Este proceso se realiza mediante un mezclado de alta revolución, “a través de un tornillo sin fin dispuesto en la parte trasera del equipo”. Una vez mezclado, el hormigón “se coloca mediante una cinta transportadora extensible, de tal forma de llegar al punto de colocación requerido”, dijo Reyes.

Otro tipo de planta de hormigón transportable son las denominadas plantas semimóviles, las que “pueden ser remolcadas por una camioneta o un camión, donde el equipo va montado sobre un carro de arrastre. En este caso, esta planta se alimenta de energía con un motor independiente, a diferencia de la montada sobre camión, del cual extrae la energía para su funcionamiento”. En este tipo de equipos, los componentes y el trabajo a realizar son los mismos que los de un mixer volumétrico pero en vez de ir acoplada a un camión, un vehículo externo la transporta hasta el sitio de la obra.

Capacidades de las plantas móviles de hormigón Una de las grandes ventajas que poseen las plantas móviles de hormigón o mixer volumétricos, es la versatilidad que estos equipos poseen gracias a su capacidad la que, según Rodrigo Reyes, es de un amplio espectro. En efecto, las plantas móviles tienen dos maneras de producir hormigón: “en forma autónoma, es decir, hasta que las materias primas se acaben, o en mezclado continuo, lo que considera el relleno de las materias primas para asegurar la fabricación del hormigón de forma con-

tinua”, explicó el académico. De esta forma, la capacidad de una planta móvil de hormigón puede variar dependiendo de cómo se van suministrando los materiales para la producción del material. “Se pueden producir desde 0,1 m3 hasta 12 m3 de forma autónoma”, puntualizó. Para el caso que se utilice un mezclado continuo, Reyes explicó que, dependiendo del tipo de planta móvil de hormigón, este puede llegar a producir 70 m3/hora de hormigón. “También existen otro tipo de máquinas que tienen una mayor producción, se montan en poco tiempo, pueden transportarse con camión de arrastre y cuentan con la misma tecnología que los mixer volumétricos”, añadió. “La gracia de esa clase de equipos -destacó Reyes- es que, al montarse en un par de horas, permiten tener un suministro constante de grandes cantidades de hormigón (hasta 120 m3/hora) sin necesidad de instalaciones de faenas permanentes”.

Programando cantidades y dosificaciones: la versatilidad de las plantas móviles de hormigón Una de las grandes ventajas que poseen estos equipos, dice relación con la posibilidad de programar dosificaciones y cantidades para conseguir una mezcla adecuada y precisa de hormigón, sin merma de material. “En la actualidad, las plantas móviles de hormigón están automatizadas en todas sus versiones, por lo que no requiere de intervención manual. En este caso, es una sola persona que la opera”, explicó Reyes. En este caso, el operador de la planta móvil de hormigón realiza todas las acciones mediante un computador central instalado en la máquina o a través de un control remoto. La producción de hormigón en este tipo de equipos está basada en un sistema de cintas que transportan los áridos finos y gruesos, junto con el cemento, a la mezcladora para así, fabricar el concreto al volumen deseado para la obra. “La tecnología actual es mucho más avanzada, ya que presenta dos cintas que transportan la arena y el árido grueso, en forma independiente, hacia

Rodrigo Reyes, CEO de Durability Concrete, profesor de Innovación y jefe del programa Construcción 4.0 de la Pontificia Universidad Católica de Chile (PUC)

el tornillo mezclador, luego de que este recibe el cemento, que es pesado en balanzas, y el agua y aditivos que son medidos por caudalímetros, para formar la pasta que aglomera el material pétreo que es medido o por peso o por flujómetro continuo, mezclando todas las materias primas a alta revolución, para obtener hormigón en menos de 10 segundos y en volúmenes que pueden ser desde 0.1 m3, con total homogeneidad”, subrayó Rodrigo Reyes. Gracias a esto, explicó el jefe del programa Construcción 4.0 de la PUC, las plantas móviles de hormigón de última generación poseen una mayor versatilidad, “ya que permite hacer mortero o shotcrete, sin tener que vaciar la tolva de árido grueso, así como tener un mayor rango de docilidad, que va desde un asentamiento de cono 0 cm hasta un autocompactante, además de no requerir de la operación manual de compuertas para el flujo del árido”. El académico añadió que las máquinas más modernas como las italianas, equipadas con esta tecnología, tampoco cuentan con compuertas, las que sí están presentes en otras plantas volumétricas, por lo que el flujo de áridos para la mezcla se controla directamente a través de la velocidad de la cinta.

Asimismo, agregó que las plantas actuales, al disponer de un proceso completamente automatizado, también poseen “sensores con actuadores que detienen el proceso ante alguna anomalía de producción, como falta de áridos y otra materia prima”.

Producción de hormigón a la medida de la obra Como se mencionó, la versatilidad de las plantas móviles o plantas volumétricas de hormigón -en especial, las de última generación- permiten la producción del material en cantidades exactas a los requerimientos donde se instalen esta clase de equipos. ¿Pueden, sin embargo, trabajar con distintas materias primas? Por ejemplo, el uso de áridos reciclados u áridos artificiales ya está siendo incorporado en los distintos diseños de mezcla del hormigón. En ese sentido, Rodrigo Reyes destacó que estas maquinarias “pueden trabajar con cualquier tipo de áridos que se requiera utilizar para la producción de hormigón. Incluso, se ha reutilizado árido reciclado de escombros”, aseguró.

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“Esta planta -agregó el también académico de la PUC- contiene todas las materias primas necesarias para confeccionar hormigón, pero la mezcla la realiza en el momento justo de la colocación, mediante un mezclado de alta revolución”.

Sin embargo, el experto puntualizó que “la limitación va más por el requerimiento según dosificación o colocación, pero se puede usar árido muy fino o grueso hasta 50 mm. Una limitación más de tipo logístico, podría ser el requerimiento de utilizar más de dos tipos de áridos en una mezcla, aún cuando se puede fabricar a pedido según el requerimiento específico para el proyecto particular, por ejemplo, si se requieren 3 o 4 tipos de áridos distintos, para lo que la planta tendría 4 tolvas de áridos independientes”. En ese sentido, y dadas las características de este tipo de maquinaria,

existe la posibilidad de “programarlas” para producir hormigones con características especiales, como por ejemplo, autocompactantes, de alta resistencia o pigmentados, los que poseen dosificaciones de materias primas distintas a las de un hormigón tradicional. “Se pueden agregar una serie de dosificaciones, las que estarán guardadas y a la espera de presionar un simple botón para cambiar de un tipo de hormigón a otro, con lo que esto significa en términos de optimización de diseño, sobre todo en el uso de la cantidad de cemento, cuestión que es fundamental para la disminución de la huella de carbono

Foto: Planta semimóvil volumétrica de hormigón continuo

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y otras consideraciones en la producción de hormigón dentro del marco de la economía circular, tan necesaria en estos tiempos ”, dijo el académico de la PUC. Sin embargo, el profesional puntualizó que en la actualidad, “si un cliente requiere 3,5 m3 de un hormigón pobre y 4 m3 de un hormigón de alta resistencia, lo que típicamente haría sería comprar un camión mixer convencional (no volumétrico), con su capacidad completa de 7,5 m3 con hormigón de alta resistencia para colocar esos 4 m3 y derrocharía los 3,5 m3 restantes donde debía haber puesto hormigón pobre, lo anterior por efectos de que le cobrarían por la carga no transportada (o el aire trasportado), dado el costo de oportunidad de enviar ese mismo camión con más de 3,5 o 4 m3 a otra obra, si pidiera 2 camiones distintos con 4 y 3,5 m3”. Justamente, las posibilidades que poseen las plantas móviles de hormigón, junto con la capacidad que tienen estos equipos de cambiar de una dosificación a otra, permiten la producción de volumen justo de material, “con lo cual no hay derroche de hormigón ni de resistencia”. Es por ello que las plantas móviles de hormigón están capacitadas para la producción de hormigones con características especiales. “Se pueden hacer autocompactantes, de alta resistencia, con pigmentos, impermeabilizantes, con fibra, fabricar shotcrete, rapidset o cualquier otro tipo que se requiera”, destacó Reyes. “En particular, los hormigones de rápido o instantáneo fraguado, para tránsito a un par de horas, se hacen con este tipo de equipos, por las posibilidades logísticas que ya se han mencionado, como

Foto: Planta volumétrica de hormigón continuo. Crédito: Gentileza LEIS

hacer la mezcla en el momento justo de la colocación, con aditivos y cemento especiales para dicha faena instantánea”, agregó.

Versatilidad en obra: Plantas móviles para diversas aplicaciones Gracias a los atributos expuestos, a juicio de Rodrigo Reyes las plantas móviles volumétricas de hormigón pueden utilizarse en diversos tipos de obras, en especial, aquellas que estén alejadas de las productoras del material. El uso de las plantas móviles se ve más en obras que estén insertas en la ciudad y, en especial, “para bajos volúmenes que las plantas hormigoneras no atiendes porque se encarece el producto. Entonces, el uso de las plantas móviles permite acudir a una amplia variedad de obras de menor envergadura o detalle”, comentó el académico. Asimismo, destacó que estos equipos son perfectos para “obras rítmicas,

donde se requiere que el equipo produzca en forma continua o secuencial, esperando los ritmos de obra y no al revés, como usualmente ocurre de que la obra depende de que el camión mixer regrese cuanto antes porque el producto puede fraguar en la betonera”. “En este mismo sentido -agregó- las constructoras que quieren controlar su propia producción, típicamente también compran su equipo para producir al ritmo que demandan sus necesidades específicas”. De igual forma, existen otros campos en los que las plantas móviles de hormigón pueden utilizarse con grandes resultados. Por ejemplo, comentó el experto, estos equipos son ideales para “los proyectos mineros, debido a las complejidades logísticas de estar lejos de los centros de distribución y por la alta demanda medioambiental, debido a las estrictas exigencias de permisología, las cuales son una ventaja en este tipo de plantas móviles que ayuda incluso a obtener puntos

para adjudicar proyectos mineros al ser un gran aporte en no generar residuos y no requerir instalaciones de faenas, además que la logística requiere de equipos de dimensiones que permitan su tránsito y al mismo tiempo, acompañen el avance de la obra. Esto se puede trasladar a otras obras subterráneas como el metro”. Junto con esto, aseguró, “otro nicho que se está abriendo con fuerza son las plantas de energía renovable como las solares y las eólicas, en donde estos equipos pueden ir moviéndose conforme avance la obra, lo que disminuye drásticamente el impacto medioambiental por tránsito de equipo”. Reyes también destacó el uso de plantas móviles de hormigón en pavimentos, ya que “requieren de un

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“es altamente recomendable que los productores de hormigón premezclado ya establecidos cuenten con una flota de estas plantas móviles que les permita complementar su oferta, ya sea en proyectos especiales como los mencionados, así como para acceder a mercados que antes eran inaccesibles como los bajos volúmenes”.

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avance acorde a la obra, como los tradicionales o incluso los pavimentos compactados con rodillo CCR”. En ese mismo sentido, destacó que su uso también se puede extrapolar “a todo proyecto que se encuentre en zonas de bajo acceso a plantas hormigoneras establecidas, como en algunas regiones del país, donde se puede llegar e instalar en el mínimo tiempo y funcionar con requerimientos de producción mínimos y de fácil acceso, tanto por las dimensiones del equipo, como por su versatilidad”. En ese sentido, el experto agregó que, por sus características, el uso de estos equipos es altamente recomendable “para el hormigón industrializado, ya sea en planta prefabricadora establecida o yard de faena, así como para las uniones húmedas de obra, que son volúmenes

pequeños y de alto requerimiento de resistencia y calidad”. Por último, comentó Reyes, “es altamente recomendable que los productores de hormigón premezclado ya establecidos cuenten con una flota de estas plantas móviles que les permita complementar su oferta, ya sea en proyectos especiales como los mencionados, así como para acceder a mercados que antes eran inaccesibles como los bajos volúmenes”. En ese sentido, explicó que esto permitiría ofrecer hormigón al detalle o “distribuir mejor su flota combinada de plantas fijas con camiones mixer y de plantas móviles, por ejemplo, para la colocación del hormigón de término de una faena, que típicamente es de un volumen menor y su variabilidad en cantidad es alta, generando grandes pérdidas por concepto de escombros”.

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MEJORANDO CON HORMIGÓN LA INFRESTCURA VIAL

TÚNEL EL MELÓN II MEJORANDO EL ESTÁNDAR VIAL DEL PAÍS

Con la construcción de un nuevo túnel, el que además se unirá al ya existente, además de la ampliación de la calzada con dos pistas por sentido, esta obra brindará continuidad a la Ruta 5 en el tramo Los Vilos-Santiago.

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FELIPE KRALJEVICH. Periodista Hormigón al Día

on una extensión de poco más de 5 kilómetros, de los cuales 2,6 km corresponden al túnel propiamente tal, con la longitud restante correspondiente a los accesos norte y sur a éste, la segunda concesión Túnel El Melón -denominada “Relicitación Túnel El Melón”- se ubica entre las provincias de Petorca y Quillota, en la Región de Valparaíso, y contempló la construcción, mantenimiento y operación de infraestructura vial que permitirá un aumento en la capacidad de la ruta y un mejoramiento en el estándar de seguridad de la vía actual. Se trata, entonces, de un túnel aledaño al que existe en la actualidad, que cuenta con sus respectivos accesos, de forma tal que considera un sentido único de desplazamiento en cada uno de los túneles. Sobre este punto, desde la Dirección General de Concesiones del Ministerio de Obras Públicas, MOP, comentaron que “los accesos viales se materializan en superficie sobre el actual trazado de la Concesión en operación, modificando el perfil existente y, en consecuencia, aumentando la velocidad de diseño en gran parte de esta”.

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Respecto a las nuevas instalaciones que tiene esta segunda concesión, Sergio Órdenes Cocio, ingeniero civil estructural de la Universidad de Chile y actual gerente de ingeniería de Sociedad Concesionaria Túnel el Melón II, comentó al portal de revista BiT que el objetivo de estas es “mejorar el estándar técnico y los niveles de servicio de la actual vía concesionada; considerando para ello, tanto el aumento de los niveles de seguridad, como el de su capacidad vial, respecto de la Concesión Actual Túnel El Melón, respondiendo a mejorar las condiciones de seguridad y confort de los usuarios y las mayores solicitaciones de tránsito previstas para la ruta en los próximos años”.

Datos de la segunda concesión Túnel El Melón El pasado 22 de julio, el Presidente de la República, Sebastián Piñera, encabezó el acto que inauguró oficialmente

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las nuevas obras de la segunda concesión, destacando que “en tiempos de pandemia, que se haya construido esta obra es un logro que habla bien de las capacidades y del compromiso de los trabajadores chilenos”. Asimismo, el Mandatario agregó que “este túnel cumple una función vital de unir a los chilenos y de acercar a las personas”. Dentro de las obras realizadas, se cuentan el mejoramiento del túnel de la actual concesión, a través de la ampliación del gálibo vertical, como también, la modernización de su equipamiento y sistemas de gestión que controlan la operación del Túnel El Melón I. A esto, se suman las mejoras en los accesos norte y sur del mismo, que contemplan trabajos en los pavimentos, rectificación de curvas, nuevas señaléticas y mejores elementos de seguridad, entre otros. Entre las nuevas obras, además de la construcción del Túnel el Melón II, aleda-

ño al actual, también se consideraron los trabajos de saneamiento de ambos elementos viales, así como sus sistemas de iluminación, sistemas de detección de gases y ventilación interior, extracción de humos fríos y calientes, vías de evacuación y señalización de emergencia y la implementación de cobro electrónico con tecnología de flujo vehicular sin detención -Free Flow- a partir de la Fase 2 de la Etapa de Explotación. Durante su inauguración, el ministro de Obras Públicas, Alfredo Moreno, explicó que “en términos de seguridad los autos van a ir en un solo sentido, además cuenta con cuatro galerías para peatones y una para vehículos que conecta ambos túneles. Por lo tanto, si hay un accidente, las personas pueden evacuar y los vehículos de asistencia pueden asistirlos. Tiene, además, un sistema de iluminación totalmente diferente que permite que, mientras los vehículos van avanzando hacia afuera, se va ade-

La segunda concesión de este túnel, ubicado entre las provincias de Petorca y Quillota, en la Región de Valparaíso, contempla la construcción, mantención y explotación de las obras que permitan un aumento de capacidad de la ruta y un mejoramiento del estándar de seguridad de la vía actual.

cuando para que los conductores no se encandilen con la luz del exterior”. Para esta obra, se consideró una inversión total superior a los US$124 millones y se informó que, con su apertura, se reducirán entre $1.000 y $1.200 las tarifas de peaje -lo que representa un 31% de ahorro- y se entregará una doble calzada a toda la Ruta 5 entre Santiago y Los Vilos. Con esto, se conseguirá que la conectividad entre la zona norte y centro de Chile sea más rápida y que disminuyan en un 80% las posibilidades de colisiones enfrentadas.

Metodología constructiva de la obra La metodología constructiva utilizada en las obras del túnel fue, principalmente, el “Drill & Blast”, mientras que en el acceso sur, debido a sus condiciones de suelo en su inicio, se utilizó el método

de excavación New Austrian Tunneling Method o NATM. El uso de retroexcavadoras con balde para la excavación sólo se dio sobre suelos y roca tipo R5, mientras que el resto se realizó con explosivos. El proceso de “Drill & Blast” se dividió en etapas repetitivas, todas entre las que destacan la perforación de tiros, la carga de explosivos, la tronadura, el control de vibraciones, la ventilación de la frente tronada, el regado y extracción de marina, la acuñadura, los sondajes exploratorios, la verificación topográfica y reperfilado de la sección, el análisis geológico y estabilidad del macizo rocoso y el sostenimiento. Sobre el control de vibraciones, por ejemplo, se estableció una VPP máxima de 25 mm/s, considerando las voladuras máximas permitidas por las estructuras

del túnel 1 (T-1) y túnel 2 (T-2), además de las conexiones peatonales y vehiculares. Esta VPP se midió con un sismógrafo y en caso de superar los 25 mm/s, se añadieron retardos a los disparos. Posterior a cada voladura en T-2, se realizó una inspección visual simple en el T-1.

Desafíos de la construcción del nuevo Túnel El Melón La extensión del nuevo Túnel El Melón (Túnel N°2) es de 2.798 metros, con una pendiente de 3,43%, siendo más elevado el sector sur que el norte. Su gálibo útil es de 5,0 metros, mientras que el gálibo horizontal máximo es de 11,08 metros y se ubica en el ecuador

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del túnel. Esto, posibilitó la construcción de veredas de 0,75 metros, bermas de 1,0 metros y calzada de dos pistas de 3,5 metros cada una. La construcción del túnel se abordó por dos frentes de avance, iniciando las obras por el frente norte en febrero de 2019 -el trabajo se ejecutó de norte a sur- excavando en un sustrato de rocas con tronaduras de hasta 4,5 metros de avance diario, dependiendo de la calidad de la roca. A comienzos de abril de 2019, se inició la excavación del frente sur en suelo, aplicando la metodología NATM, para después trabajar sobre roca. “Cabe destacar que uno de los principales desafíos de la construcción del nuevo Túnel, fue la coincidencia de los dos frentes de excavación al momento de su unión. Se verificó una desviación en el eje central, de 4 cm en horizontal y de 2 cm en vertical”, comentaron desde el MOP. Agregaron que la unión de ambos frentes se logró en mayo de 2020 y, además, “la conexión vehicular se ejecutó entre abril y junio de 2020”. El gerente de ingeniería de Sociedad Concesionaria Túnel El Melón II comentó además a BiT que “uno de los factores que aporta mayor complejidad al proyecto, es estar construyendo al costado

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de la Ruta 5, la que por su importancia en la conectividad del país significa todo un reto el minimizar los impactos que la construcción produce”. Agregó que la variedad de especialidades involucradas en el proyecto, como son: : Proyectos Viales, excavación de portales, excavación y sostenimiento de Túneles, sostenimiento de taludes (exteriores), Ventilación, iluminación, sistema de incendio, sistema ITS (Intelligent Traffic System), Sistema de Peaje MLFF (Multi Lane Free Flow), entre otros, brindaron un aspecto interesante a este contrato.

Detalles para el sostenimiento del túnel Para el sostenimiento de la roca, se utilizaron pernos helicoidales de 25 mm y 4 metros de longitud, instalados radialmente e inyectados con lechada y shotcrete con fibra. En la roca de peor calidad, además de este sostenimiento, se usaron Marcos Noruegos. Todo esto, se definió sobre la base del estudio de las condiciones geológicas y geotécnicas esperadas a lo largo del trazado del nuevo túnel, que definió seis clases de excavación y sorporte. Respecto a la impermeabilización del

túnel, se informó la utilización de un aditivo impermeabilizante en el hormigón proyectado. Adicionalmente, el proyecto contempló la colocación de barbacanas sistemáticas y tubería recolectora. “En los primeros 10 metros del túnel -comentaron desde la Dirección de Concesiones a BiT– se aplicó un sostenimiento denominado ‘Emboquille’ tanto en las bocas norte y sur. Este sostenimiento consiste en aplicar hormigón proyectado reforzado con mallas ACMA, marcos reticulados y marchiavantis”. Debido al rango de aplicabilidad de los distintos tipos de soporte, asociados a las diferentes clases de comportamiento geotécnico, alrededor de un 95% de la longitud del trazado requirió Clase de Soporte, tipo CS2 (R2) y CS3 (R3), lo que favoreció el desarrollo de las excavaciones.

Desafíos geológicos y pavimentación del túnel “Uno de los principales desafíos constructivos del proyecto fue la geología. Durante la construcción del Túnel I (puesto en marcha en 1995) se produjo un desprendimiento importante al atravesar una falla del macizo rocoso. Al contar con dicha información y adecua-

Con la entrada en vigencia del Túnel El Melón II el pasado 22 de junio, el Túnel El Melón I permanecerá cerrado para su modernización, mejorar su estándar de seguridad, conseguir condiciones similares a las del nuevo túnel y aumentar su velocidad de tránsito, comentó el Presidente de la República en la ceremonia de inauguración. El cierre del túnel antiguo se mantendrá hasta septiembre de 2022, fecha de término de la segunda concesión.

das consideraciones del tipo de soporte pudimos sortear sin inconvenientes la construcción del Túnel II”, dijo a BiT Sergio Órdenes Cocio. La excavación del Nuevo Túnel El Melón se realizó principalmente en roca, del tipo andesitas. En algunos sectores, fue posible evaluar que estas andesitas formaban paquetes discretos interestratificados concordantemente con unidades de tobas, areniscas y lutitas. La andesita representó un 63% del total de túnel excavado. Las unidades litológicas menores, interestratificadas con la andesita, representan un 6% de distribución. Las unidades descritas, se encuentran cortadas por rocas intrusivas del Batolito Plutónico El Melón – Catapilco, correspondiente a la Unidad Cavilolén. Estas unidades, corresponden a dioritas y granodioritas, representando el 16% del total de la excavación. Brechas ígneas e hidrotermales fueron encontradas en asociación con fallas, constituyendo el 12% de la excavación total. En el extremo sur del túnel, se identificaron paquetes estratificados de rocas volcánicas, piroclásticas y sedimentarias que presentaron muy mala calidad geotécnica en los primeros 100 metros de excavación. En el área norte, por su parte, se presentaron asociaciones de estas rocas intrusivas con rocas afectadas por alteración hidrotermal y fallas. Esta asociación geológica fue enfrentada, desde el punto de vista constructivo, con la aplicación de una metodología de per-

foración y explosión con navegación y modelamiento digital, lo que permitió tener un mayor control del contorno del Túnel y de los avances realizados en las condiciones descritas. Para la pavimentación del nuevo túnel, se aplicó una carpeta de hormigón de 23 cm de espesor sobre una capa de subbase de 15 centímetros. Debido al ambiente generado al interior del túnel, con humedad controlada y sin cambios abruptos de temperatura -en especial, calor extremo que pueda dañar las losas de hormigón- se generaron las condiciones de una adecuada conservación del pavimento, incrementando su vida útil en comparación a un pavimento de similares características, construido en el exterior. Con la entrada en vigencia del Túnel El Melón II el pasado 22 de junio, el Túnel El Melón I permanecerá cerrado para su modernización, mejorar su estándar de seguridad, conseguir condiciones similares a las del nuevo túnel y aumentar su velocidad de tránsito, comentó el Presidente de la República en la ceremonia de inauguración. El cierre del túnel antiguo se mantendrá hasta septiembre de 2022, fecha de término de la segunda concesión.

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GRANDES TEMAS PARA EL MUNDO DEL HORMIGÓN

Economía Circular en la Industria del Cemento y Hormigón

Avanzando a un nuevo paradigma de desarrollo FELIPE KRALJEVICH. Periodista Hormigón al Día

Si bien el término “Economía Circular” no es nuevo -algunos sitúan sus primeras menciones a fines de la década de 1970 e inicios de la del ochenta, incluso, según la Fundación Ellen Macarthur, su resurgimiento data luego de la Segunda Guerra Mundial- ha sido durante los últimos años que este concepto tomó fuerza, en especial, en el desarrollo de los grandes foros económicos que se realizan en el planeta. En enero de 2018, durante el Foro Económico Mundial realizado en la ciudad de Davos, se lanzó el primer reporte con datos estadísticos respecto a qué tan lejos se encuentra la economía mundial del concepto de circularidad. En esa ocasión, las cifras reveladas fueron alarmantes: sólo un 9,1% de la actividad económica se acercaba al concepto, dejando “una importante brecha en términos de circularidad”. La frase aparece consignada en el último “Circularity Gap Report”, iniciativa que desde esa instancia, “entrega datos relevantes respecto al metabolismo global y elementos claves para hacer la transición hacia la circularidad,

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como también, apoyo a quienes toman las decisiones a través de la comunicación de métricas que aseguren un mejor entendimiento de la Economía Circular, permitiendo además una mejor medición que guíe su implementación futura”, dice el reporte. Esta versión del reporte menciona además varias cifras interesantes. Por ejemplo, en la actualidad, el 8,6% de la economía global es circular, lo que si bien representa una brecha importante, de acuerdo al informe significa también que “sólo necesitamos acortar esa distancia en un 8,4% o doblar los actuales números” para alcanzar la meta acortar la brecha de emisiones a 2032: que el 17% de la economía mundial sea circular. De todas formas, el último reporte muestra cautela: “si bien el informe de 2020 reveló que sólo un 8,6% de la economía global es circular, dos años antes, esta cifra era un 9,1%, lo que indica que los números están en descenso. De esta forma, si bien necesitamos doblar los números de circularidad de la economía para acortar la brecha de emisiones al 2032, el planeta aún sigue la lógica de

producción de ‘tomar-hacer-desechar’”. ¿De qué hablamos cuando mencionamos a la Economía Circular? Cuando hablamos de Economía Circular, es posible encontrar múltiples definiciones. En el caso de la industria del cemento y del hormigón, explicó Ricardo Pareja, líder del proyecto Hoja de Ruta de la Federación Interamericana del Cemento (FICEM), “la definición que mejor se acomoda al sector es la que propone la Unión Europea, que dice que es ‘el mantenimiento del valor de los productos, materiales y recursos en la economía el mayor tiempo posible

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y la minimización de los residuos, mediante la aplicación de la jerarquía de residuos’”. El experto destacó la frase “mantenimiento del valor de los productos” como elemento central de la definición, porque es la que mejor apunta al concepto que sustenta a la Economía Circular, que es el cambio de paradigma de producción basado en el “tomar-hacer-desechar”, a un modelo “más regenerativo, que vaya ‘de la cuna a la cuna’”, explicó. En ese sentido, la última edición del “Circularity Gap Report” apuntó a que, si bien 100 billones de toneladas de materiales son canalizados a través de nuestra economía “y nos permiten seguir con nuestro estilo de vida, sólo el 8,6% de esta enorme cifra regresa al circulo económico”, manteniendo el paradigma productivo mencionado por el personero de FICEM. De acuerdo a Pareja, la adopción de criterios de circularidad en la producción es algo que cruza a todo sector productivo. “Se trata de un desafío para todos los actores de la sociedad, incluyendo a los diversos sectores productivos, entre ellos, el rubro de la construcción, donde se incluye al sector cemento”.

Definiciones y aplicaciones de la Economía Circular en el sector Construcción Tal como existen diversas definiciones al hablar de Economía Circular, también aparecen variedades de modelos de negocios asociados a su implementación. En este sentido, un informe elaborado

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por FICEM e ICH, y que se basa en lineamientos de la OCDE en esta materia, identifica cinco modelos: de suministro circular, de recuperación de recursos, de extensión de la vida útil, de economía compartida y de provisión de servicios en vez de productos. “Para nuestro sector -explicó Parejaesto ya nos habla de una aplicación que nos habla de cómo puedo yo entender a la Economía Circular para internalizarla en mi negocio”. En ese sentido, la iniciativa “Hoja de Ruta RCD Economía Circular en Construcción”, que lleva a cabo el programa Construye2025, apunta al desarrollo de una estrategia en ese sentido, que si bien en un comienzo estaba enfocada a la gestión de residuos, derivó en la elaboración de un plan de Economía Circular aplicable al sector de la construcción, con participación del sector público, los privados y la academia. “El año 2018, tanto Corfo como el Ministerio del Medio Ambiente comenzaron a trabajar lo que es Economía Circular”, comentó Alejandra Tapia, coordinadora de sustentabilidad de Construye2025. “En un principio, nosotros estábamos focalizados en la generación de residuos y toda la problemática asociada a ese tema, que es muy amplia. Al hablar de Economía Circular, cambiamos el foco y comenzamos a hablar del uso eficiente de los recursos”. Bajo ese paradigma, la Hoja de Ruta elaborada por Construye2025-en la que además participan los ministerios de

Obras Públicas, Vivienda y Urbanismo, Corfo, el sector privado y el mundo académico- “identificó tanto las diferentes problemáticas como también, las oportunidades, que son muchas y de las que un solo sector no puede hacerse cargo, por lo que había que trabajarlas de manera multisectorial e interministerial”, detalló Tapia. El trabajo colaborativo entre distintos actores es uno que, de acuerdo al documento “Circularity Gap Report”, es esencial para reducir las brechas respecto a la circularidad en la economía. “Juntar a diversas comunidades de empresas, gobiernos, ONG y académicos para impulsar la capacidad y competencia, acelerará la acción colectiva hacia la circularidad, sirviendo a la mejora de las necesidades sociales y a la salud económica global”, dice el reporte.

Criterios de la Economía Circular aplicados al cemento y hormigón De acuerdo al Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, UNEP, existen una serie de criterios que las industrias -cualesquiera sean estasdeben tener en consideración a la hora de hacer el tránsito hacia una Economía Circular: reducir vía diseño, diseños más durables, diseño para servicios, diseño para la recuperación de material, diseño de productos y proyectos, recolectar, reusar y reciclar. “De estos nueve criterios para la Economía Circular, para nosotros el más importante de todos el de la reducción

a través del diseño. O sea, que se reduzca la cantidad de material utilizado, en particular materias primas, y eliminar los residuos”, comentó Ricardo Pareja. Alejandra Tapia comentó que, en el caso del documento preparado por Construye2025, la participación de la academia resultó vital a la hora de incorporar al diseño dentro de la cadena de valor que plantea la Economía Circular. En ese sentido, puntualizó en ejemplos como el de “Felipe Ossio, que tiene un proyecto Fondecyt, y la Certificación de Edificio Sustentable, CES, que también comenzará a trabajar en esto, de tal manera de certificar que el diseño de la edificación incorpore a la Economía Circular”. Asimismo, la coordinadora de sustentabilidad de Construye2025 destacó que “es muy importante la I+D+I, porque hay que ampliar el conocimiento, o parte del conocimiento que ya existe, y replantearlo con este foco. Ahí, por ejemplo, tienen que ver desde la durabilidad de los edificios, que sean materiales que no tengan componentes tóxicos, entre otros aspectos. Es decir, medir todos los impactos o diseñar entendiendo cuáles serán esos impactos”. Agregó que “por otro lado, que se condice con lo anterior, es cómo yo puedo identificar cada etapa del ciclo de vida de estos edificios o infraestructura, y su vida útil, de tal manera de volver a reutilizar, ya sean sus partes en otros proyectos o reciclando sus materiales. La durabilidad también tiene que ver también con toda la reparación y mantenimiento, en forma predictiva, de tal manera de alargar la vida, porque la idea de la economía circular es prolongar la vida de los materiales, de los recursos, de tal forma de minimizar la extracción de materias primas y también, de los impactos negativos”.

La importancia de diseñar obras pensando en criterios de Economía Circular ¿Cómo incide la importancia del diseño, planteada según los criterios de la UNEP respecto a Economía Circular, en la industria del cemento y hormigón? “Hoy día, nosotros debiésemos presionar para que se construya en cemento porque este material bien diseñado, o un

Foto: Alejandra Tapia, coordinadora de sustentabilidad del programa Construye2025. Crédito: Gentileza Construye2025

hormigón bien diseñado, hoy día prácticamente no genera residuo en un ciclo de vida largo”, apuntó el líder de la Hoja de Ruta de FICEM. “Por ejemplo -explicó- una carretera hecha en hormigón podría, en 50 años más, ser sub-base de una mejor carretera o de otra infraestructura de conectividad vial. No tienen para qué demolerla y construir sobre, ya que no es como otros materiales. Este tipo de infraestructura, a los 100 años, bien diseñada, podría ser la base de otra construcción”. Asimismo, Pareja detalló que, utilizando maquinaria especializada, es posible reciclar el hormigón y de esa carretera “y convertirlo en árido para que sea parte de la sub-base”, apuntando a que se podría “diseñar la carretera pensando que después la vamos a reciclar”, subrayó. Junto con eso, el experto de FICEM apuntó a que la industria del cemento y hormigón tiene que trabajar en forma conjunta con “quienes están diseñando la infraestructura o las materialidades de la construcción, porque es posible que nuestros productos sufran modificaciones para que puedan cumplir con los criterios de las nuevas exigencias técnicas. Entonces, en el diseño, nosotros ya deberíamos trabajar en cadena con los nuevos métodos constructivos”. Existen otros criterios de Economía Circular que también son aplicables a la industria del cemento y del hormigón. Por ejemplo, procesos de digitalización e industrialización -siendo más importante el primero- para conseguir diseños más optimizados. “La digitalización podría ayudar a que se utilice la cantidad exacta de hormigón en una obra, sin mermas. Actualmente,

se dice que, en el mundo del hormigón, cerca de un 2% de la producción, aproximadamente, es descarte. Con un diseño digitalizado, evitamos la sobreexigencia de materiales, fenómeno que ocurre actualmente”, explicó el personero de FICEM. Reusar material también resulta atractivo, en el contexto de aplicar criterios de Economía Circular en la industria del cemento y del hormigón y, comentó Pareja, existen varias iniciativas -una de ellas realizada en Chile- que prueban su eficacia. “Además -destacó- podemos reusar los escombros de la construcción, que son el fin del ciclo de vida, como áridos. Pueden utilizarse como materia prima para el hormigón, para el cemento o como estabilizado, que es un árido para infraestructura vial. Es decir: parte del material podría destinarse a calizas, otra, a hormigón y otra, a estabilizados”. Con esto, el experto aseguró que, de reusarse el 100% de la merma material producido, “en el año 2050 ya no habría más residuos de la construcción al final del ciclo de vida, porque todo lo que se desarme se reintegraría inmediatamente, evitando los rellenos de escombros”. De esta forma, sumado el reúso, también aparece el reciclaje y la revalorización de residuos en reemplazo de materias primas. En ese sentido, Ricar

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do Pareja puntualizó que “hoy día, por ejemplo, nosotros hacemos un cemento y un hormigón casi exclusivamente con materias primas y eso tiene que cambiar. ¿Cómo se logra eso? Valorizando cada vez más ceniza, escoria, ocupando materias primas para el cemento que provengan de pasivos mineros, que es lo que viene fuerte”.

¿Cómo adoptar la Economía Circular para el sector del cemento y hormigón? Otro de los aspectos de Economía Circular que pueden incorporarse a la industria del Cemento y del Hormigón, tienen que ver con el coprocesamiento y la valorización energética. Sobre el primer concepto, del que se ha mencionado en otras ocasiones, la idea es “sacar del proceso la energía extractiva y pasar a los residuos como reemplazo de combustible”, dijo Pareja. Ahí, entra otro elemento en juego, que es la gestión de residuos, temática que Construye2025 viene trabajando desde antes. De hecho, los primeros documentos trabajados en el programa, recapituló Alejandra Tapia, decían relación con esta temática antes de incorporar el mundo de la Economía Circular a sus líneas programáticas. Actualmente, Chile cuenta con una normativa respecto a la gestión de residuos (NCh 3562, Gestión de Residuos – Residuos de Construcción y

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Foto: Ricardo Pareja, líder proyecto Hoja de Ruta de FICEM

Demolición (RCD)), que sirve como un primer paso hacia la circularidad de la economía, al menos, en el sector de la Construcción. “¿Cómo vamos a tener Economía Circular con la reutilización si ni siquiera está claro el reciclaje?”, se pregunta la coordinadora de sustentabilidad de Construye 2025. En ese sentido, destacó que esta norma, que data del año 2019, vino a definir, primero, que es un residuo de la construcción y segundo, dispuso una serie de articulados para su disposición, aunque en su espíritu, la normativa se basa en la jerarquía de manejo. “O sea -explicó- lo primero que viene es la prevención y al último, la eliminación”. Esta iniciativa, en conjunto con la Ley REP, brindan a la industria del cemento y hormigón el cimiento necesario para incorporar elementos de la Economía Circular en el sector. Por ejemplo, y según datos de la OCDE al año 2018, nuestro país destinó el 98% de sus residuos a rellenos sanitarios, mientras que sólo el 1,4% se recicla y sólo el 12%, que incluye residuos industriales, va a coprocesamiento y valorización energética. Las cifras dan una oportunidad única a Chile para incrementar su matriz ener-

gética mediante el coprocesamiento. Asimismo, también brinda la posibilidad de aumentar el reúso de residuos sólidos de construcción para el reemplazo de materias primas, por ejemplo, para el hormigón y el cemento, como lo destacaba el experto de FICEM. De acuerdo a Ricardo Pareja, para el año 2050 se estima que “el 50% del cemento del mundo va venir de alguna valorización y el 50% de la energía, va a venir de una valorización. Ese es el desafío. Obviamente, todavía no tenemos la tecnología, se está investigando para que sea 100% pero hoy día, al menos ese va a ser el porcentaje”. Asimismo, comentó que “se ha definido que esta estrategia va de la mano de la estrategia del CO2. Si yo ocupo menos producto para hacer la misma necesidad o si yo tengo mayor durabilidad, todo es menos CO2. O sea, la durabilidad del cemento, del hormigón, o sus nuevas aplicaciones o todo lo que implique el mismo servicio con menos energía embutida en un producto, es parte de reducir CO2, directamente, y residuos a la vez”.

El futuro de la Economía Circular en el sector

Con todo, las estrategias de Economía Circular aplicadas al rubro de la construcción pareciesen aún estar en desarrollo. Por ejemplo, la Hoja de Ruta de Construye 2035 se constituyó como una “orientación al sector”, la que se ha llevado a cabo con la realización de distintos grupos de trabajo y talleres, en los que “la metodología que usamos fue a partir de la cadena de valor y levantar tanto las brechas que existen, como también las oportunidades”, detalló Alejandra Tapia. De acuerdo a los lineamientos entregados por el documento, existen metas por sector. “Por ejemplo, tenemos algunas metas al 2022, como tener al menos una planta de valorización de áridos reciclados y desde el punto de vista del diseño, adscribir al menos una iniciativa como la certificación que apoyará al CES y ojalá incorporar a las Economía Circular en sus criterios”, dijo la coordinadora del programa. Para la industria del cemento y hormigón, los futuros pasos van en realzar las posibilidades que tiene el material para incorporar elementos de Economía Circular en su desarrollo y crecimiento, no sólo en la industria sino que, además,

para otros actores. “Para nuestro sector -subrayó Ricardo Pareja- el principal valor que tenemos es que somos 100% reciclables como producto final. O sea, el escombro, la demolición del hormigón es 100% reciclable, por lo cual, podemos cerrar los ciclos de vida sin problemas. Pero, también podemos aportar mucho a otros rubros a reducir en el diseño, porque aumentan su vida útil o porque se requiere menos material para la misma prestación”. Junto con eso, también se está desarrollando una Hoja de Ruta de Economía Circular para la industria del cemento y hormigón, que será similar a la que lanzó FICEM en conjunto con ICH el año 2019. Mientras, Ricardo Pareja también detalló que se están analizando otros aspectos de circularidad, como la reintegración del CO2 en el hormigón, aunque aclaró que, si bien esta tecnología aún está en fase de investigación, “va en camino a ser una solución industrial”, dijo.

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LUIS HÉCTOR BRAVO HERREROS DIRECTOR DEL ICH

CON SU LIDERAZGO, EL INSTITUTO DEBE INCENTIVAR A LA COMPETITIVIDAD DE LA INDUSTRIA”

“

FELIPE KRALJEVICH.

Periodista Hormigón al Día

Desde el mes de enero del 2021 que el gerente general de Constructora Bravo Izquierdo forma parte del directorio del ICH. En conversación con Hormigón al Día, el nuevo director destacó el liderazgo que posee la entidad y cómo éste debe aprovecharse para impulsar al sector. Al tiempo analizó las actuales coyunturas que vive el rubro, aún recuperándose del golpe dado por la pandemia. “Como dato, puedo comentar que Luis Héctor Bravo Garretón, mi padre, fue presidente del Instituto por muchos años, así es que para mí existe una motivación especial en ser parte de este directorio”, dijo Luis Bravo Herreros, gerente general de Constructora Bravo Izquierdo desde el año 2001 y, actualmente, uno de los nuevos integrantes del directorio del Instituto del Cemento y Hormigón de Chile, ICH. Invitado a fines del año pasado por el actual presidente del ICH, Alfredo Echavarría, para formar parte del nuevo directorio de la entidad, el gerente general de Bravo Izquierdo destacó el funcionamiento colectivo del grupo. “Todos quienes componemos el directorio, estamos actuando como equipo”, subrayó.

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Bravo destacó que el actual directorio busca potenciar el rol de “líder y referente técnico del ICH”. Para ello, el nuevo director del Instituto explicó que una de las metas es que la entidad sea un “ente articulador de la información con distintas entidades, con el objetivo de aumentar la competitividad”. En ese sentido, Bravo comentó que desde el directorio del ICH, la idea es que se aproveche tanto el rol como ente capacitador del Instituto, en conjunto con una estrategia comunicacional adecuada, con su liderazgo, para así involucrar a todas las partes interesadas –“organismos públicos, fabricantes, industria complementaria, academia”para incrementar la competitividad en la industria.

La respuesta del rubro de la construcción a las restricciones sanitarias Con la declaración de la emergencia sanitaria, producto de la pandemia por Covid 19, en el mes de marzo de 2020, y la de cuarentena total en la Región Metropolitana en mayo del mismo año, el rubro de la construcción tuvo que enfrentar un escenario complejo: la paralización total de los proyectos, lo que trajo como consecuencia la pérdida de empleo. Luis Bravo, en su calidad de gerente general de una de las constructoras más importantes del país, añade otra incidencia: el estallido social. “La pandemia ahondó más el golpe que ya venía de la crisis social de octubre de 2019”, explicó.

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Por lo mismo, la respuesta del sector tuvo que ser rápida, a fin de paliar en parte las consecuencias negativas que trajeron estos dos hechos específicos para el sector. “Como rubro, nos encontramos que la construcción tuvo que pasar de un día para otro a un estándar minero. Las cosas que se hacían de manera correcta, hubo que meterse en la cabeza que debían hacerse extremadamente bien, sin errores y a la primera”, confesó. ¿Qué destacaría respecto a este cambio que tuvo que tener el rubro, a propósito de lo que generó la pandemia? -Como regla general, yo creo que el cambio conductual de los trabajadores fue fundamental. La forma de trabajar, de trasladarse y el autocuidado, es decir el compromiso personal de cada uno. Esto no funcionaría si cada trabajador no se hubiera metido en la cabeza que la manera de trabajar nueva es distinta. La propia experiencia da la razón a Luis Bravo. En junio de 2020, con las cifras del Covid 19 al alza, Bravo Izquierdo fue una de las primeras constructoras en adoptar una serie de protocolos de seguridad -coordinados en conjunto con la Cámara Chilena de la

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Construcción (CChC)- lo que les valió un reconocimiento por parte de la Asociación Chilena de Seguridad (ACHS). En ese aspecto, para el nuevo director del ICH, lo más importante dentro de ese contexto fue “la mística que se generó dentro de las mismas empresas para salir adelante. Cuando no se podía salir a trabajar, y la gente quería hacerlo, se creó una mística muy grande en las empresas del rubro que hasta el día de hoy se mantiene”. Agregó que “estoy tranquilo que, como industria, estábamos muy bien preparados (para enfrentar esta coyuntura) y que la construcción, sobre todo, demostró ser un rubro con muy buenas prácticas”.

Industrialización, productividad y el rol del ICH en su promoción Existen datos que evidencian la baja sostenida del sector en términos de productividad y así lo reconoce Luis Bravo. “Si uno ve la historia, y existen gráficos que lo demuestran, el rubro de la construcción es de los que menos se ha desarrollado en los últimos años”, aseveró. Con la pandemia, este indicador tuvo

un descenso brusco y de inmediato, la pregunta que nació era cómo retomar cifras de crecimiento y productividad previas a la situación sanitaria. Sin embargo, para Luis Bravo la actual situación que afecta al sector comenzó antes. “Cuando en octubre de 2019 vino el estallido y ahí, obviamente, se complicaron mucho los horarios de trabajo de la gente. El primer mes, por ejemplo, pasó que efectivamente la gente, entre que llegaba más tarde y se iba antes por temor a que le cerraran el Metro, le cerraran la locomoción, entonces, obviamente, producían menos”. Según explicó el profesional, las bajas en las remuneraciones que se generaron por la crisis social, hizo que los trabajadores se organizaran mejor “y empezaron a producir más en menos horas, por tanto, al final lograron revertir esta baja en la liquidación de los sueldos y nos dimos cuenta que al final, la productividad era factible de mejorar”, destacó. Con la situación sanitaria, que demandó aforos reducidos en las obras, también se generaron complicaciones. Sin embargo, dijo Luis Bravo, medidas como “el distanciamiento, turnos por

aforos máximos, el traslado privado, que hasta el día de hoy se mantienen porque resultaron generar mejor eficiencia y productividad en algunas obras, sobre todo en aquellas que quedan más lejos”. ¿Pudo la pandemia acelerar procesos de industrialización de procesos o la adopción de tecnologías, como la prefabricación, justamente para incrementar los indicadores de productividad? -Yo no asociaría todo a la pandemia, sino que, a partir de 2010, ya la digitalización empezó a ser parte fundamental del desarrollo de la industria porque se veía que había que mejorar los procesos para, finalmente, lograr un mejor producto final. “Me mencionas la prefabricación, que es válida y es uno de los temas más importantes -añadió- pero junto con ello, está, por ejemplo, el Internet de las cosas, la coordinación BIM de los proyectos, de manera que tú te puedas adelantar a eventuales interferencias que aparezcan en la construcción, lo cual retrasaría las obras, con el consiguiente rehacer trabajos terminados. Entonces, todo esto contribuye a mejorar los rendimientos, por tanto, a disminuir las pérdidas y residuos, obviamente, y ya como de premio, un menor riesgo en accidentes y menores plazos de ejecución”. ¿Cómo podría, entonces, el ICH apoyar al sector para incrementar índices de productividad y aumentar la industrialización de los procesos? -A mi juicio, el rol principal del Instituto va por el lado de generar valor y aumentar la competitividad de la industria de la construcción con hormigón. Entonces, al ser un líder y referente técnico, tiene que promover la productividad y la innovación mediante el uso de tecnología y de información. “Como te comentaba hace un rato -agregó- la industria de la construcción es muy fuerte en mano de obra, entonces, si no se capacita bien a la

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BIM”. gente, las obras seguirán igual porque en el rubro de la construcción, la gente está muy acostumbrada a hacer como siempre se ha hecho, entonces, el estar dispuesto al cambio, el tener un ente como el ICH que, además de generar valor, pueda capacitar con técnicas demostradas, eso va a hacer que la industria del hormigón armado sea cada vez más eficiente y más productiva”.

¿Llegó el momento de las nuevas tecnologías para la construcción? Otro de los aspectos que puede ayudar a mejorar los índices de productividad del sector -o, al menos, llegar a niveles previos a la situación sanitariatiene que ver con la adopción de nuevas tecnologías que colaboren en esa tarea. Esta incorporación de nuevas tecnologías, sin embargo, se ve frenada muchas veces por factores como los costos de implementación y que el rubro, como ya mencionó Luis Bravo, es poco proclive a los cambios. “Eso, no obstante, ya está cambiando”, resaltó. “Cuando se evalúa algo innovador -explicó- efectivamente se ponen los costos sobre la mesa respecto de cómo se hacía siempre y quizás, los costos que uno ve hacen que sea más caro, pero se olvida, o se tiene que aprender a ver todos los costos que no son visibles: horas hombre adicionales, o trabajos rehechos, residuos excesivos, una menor postventa, o sea, hay muchos ítems que uno debiera involucrar o debiera considerar al momento de evaluar una propuesta innovadora”.

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El implementar nuevas tecnologías y generar la costumbre de utilizarlas, “claramente será un plus para la empresa y para el rubro”, subrayó.

En ese aspecto, ¿cree usted que la adopción de la metodología BIM como innovación tecnológica ayudará a incrementar aspectos de productividad? -A ver, el BIM no va a solucionar todos los problemas. El BIM es una herramienta que te permite minimizar las descoordinaciones futuras. Si uno ve en Europa, en Estados Unidos, el desarrollo de los proyectos se demora, por decir un número, un año y medio o dos años en proyectar y coordinar, y la construcción se realiza en ocho meses. ¿Por qué? Porque la mano de obra de construcción es carísima, entonces, todas las balas están gastadas en el desarrollo del proyecto. En Chile, ha sido siempre al revés: proyectos rápidos, licitación rápida y después la obra se alarga, con todos los sobrecostos que implica para la constructora, para el mandante, para el país. Entonces, el BIM viene un poco a ayudar en esta etapa. En esa misma línea, el director del ICH explicó que “el BIM tiene distintas capas: hay una capa básica, que es solamente un visualizador y después va avanzando hasta coordinar especialidades y, por último, incluso ya diseñar, presupuestar, cubicar con BIM. Entonces, la gracia de esto es poder involucrarse tempranamente en los proyectos y poder ser capaz de determinar o definir las posibles incoherencias: se hace un listado el listado, se soluciona y después llega un proyecto mucho más limpio y coordinado a la construcción. Esa es la gracia del

Desde su posición, ¿Cómo ve la implementación de esta metodología en el sector? -Yo te diría que muchas empresas lo están implementando, algunas más rápidas que otras, pero es un plus que uno le puede dar a un mandante. Ofrecer una coordinación BIM, desde el punto de vista constructora, es mucho mejor.

Problemas actuales: la falta de stock de materiales Tal y como comentó Alfredo Grez en su entrevista con nuestro portal, Luis Bravo Herreros detalló que existe una situación externa que también afecta a la productividad del sector: la falta de stock de materiales para la construcción, un problema de carácter mundial que ha ralentizado el desarrollo de proyectos. “Esta es una situación totalmente imprevisible”, aseveró. “La primera crisis, por así decirlo, fue de la madera, que se produjo debido a la crisis social y fue cuando las forestales dejaron de producir porque veían que, con el país medio paralizado, no iban a vender. Llegó un momento en que hubo quiebre de stock y fue un caos. Después vino, a fines del año pasado o principios de año, el tema del fierro. En parte, China nunca dejó de crecer, entonces, se consumió gran parte de la producción de fierro mundial, entonces, obviamente a Chile y a otros países llegaba muy poco”. A juicio del profesional, esta situación se está regularizando, pero vienen otros inconvenientes, como “problemas de stock de materiales de revestimiento,

"A mi juicio, el rol principal del Instituto va por el lado de generar valor y aumentar la competitividad de la industria de la construcción con hormigón. Entonces, al ser un líder y referente técnico, tiene que promover la productividad y la innovación mediante el uso de tecnología y de información".

dado el alza de fletes. También, el costo de los fletes se ha quintuplicado, aproximadamente, desde China a Chile o de Estados Unidos a Chile, entonces, todo eso ha producido que haya menos materiales”.

Impulsar el rol del ICH como articulador Como se mencionó antes, para Luis Bravo Herreros, formar parte del nuevo directorio del ICH constituyó un hecho especial: Luis Bravo Garretón, su padre, fue presidente del Instituto entre los años 1993 y 2008, lo que para el nuevo director significó un “impulso adicional en ser parte de este cuerpo”. Desde que asumió, en enero de este año, Luis Bravo Herreros destacó que el conjunto del directorio se abocó en la tarea de apoyar la gestión del gerente general del organismo, Augusto Holmberg, en especial, la transición que significó pasar de actividades presenciales a eventos y cursos online, debido a la situación sanitaria. “Usualmente

eventos presenciales, seminarios, ExpoHormigón, etcétera y que permitían al ICH mostrar los avances y logros tecnológicos, ya, pero de un momento a otro se pasó a charlas online, que, si bien se permite la transmisión no es lo mismo que presencial”, comentó. Finalmente, y siempre considerando el actuar en conjunto del directorio, ¿Cuáles serán las ideas que usted promoverá dentro de este cuerpo del ICH? -Lo que voy a potenciar es buscar ayudar a fortalecer el liderazgo técnico del ICH, reforzar su imagen, que es una muy buena imagen, y aprovechar también los vínculos con la Cámara y con la academia, creo que es ahí donde trataré de aportar más: en desarrollar los vínculos con la Cámara y con la academia para fortalecer el liderazgo técnico del ICH.

realizaban

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EXPLICANDO LOS ALCANCES DE NORMATIVAS

ACTUALIZACIÓN DE LAS NORMAS DE REQUISITOS DE CEMENTO (NCH 148) AGREGADO TIPO A (NCH 160)

Y PULZOLANA (NCH 161)

Luego de un trabajo de cerca de cuatro años de revisión, las normas chilenas de requisitos del cemento se colocan al día en relación a cuerpos normativos internacionales. Además, se abre la posibilidad para que las cementeras de desarrollar innovaciones, especialmente en lo relacionado con cementos FELIPE KRALJEVICH. compuestos. Periodista Hormigón al Día

Las normas chilenas referidas al cemento, como la NCh148, que dice relación con la terminología, clasificación y especificaciones generales, como también, las normativas NCh160 (especificaciones para el agregado tipo A para uso en cementos) y NCh161 (que fija las especificaciones que deben cumplir las puzolanas, también para su uso en cementos), datan -al menos su declaración como norma oficial chilena- del 7 de mayo de 1969, por lo que su actualización era materia urgente, así como la de otra serie de normas de ensayo del cemento. Sobre este punto, María Cecilia Soto Muñoz, secretario técnico del Instituto Nacional de Normalización (INN)

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a cargo del comité que revisó estas normativas (y también la NCh147, de ensayos químicos del cemento), aclaró que la actualización de este conjunto de normas “se encuentra listo a nivel de Comité de Cementos y actualmente se encuentra en los trámites establecidos en el reglamento del INN, que son previos a que sean sometidas a la aprobación del Consejo del INN”.

¿Cuándo se llevo a cabo el proceso de revisión y actualización de las normas de requisito? -El proceso de actualización de las normas de cemento fue un proceso largo, tanto por la cantidad de normas que había que actualizar como la com

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plejidad que tenían algunas de ellas, en especial por los casi 50 años promedio transcurridos desde que las normas en revisión habían sido oficializadas. El proceso de consulta público fue especialmente corto en relación a lo recién comentado; es decir, la cantidad de normas, los avances tecnológicos y los desafíos que había que considerar para que la actualización de las normas se hiciese cargo de ellos. En total, fueron las 13 normas de cemento las que se sometieron al proceso de revisión de consulta pública, el que, comentó la secretario técnico, comenzó el 17 de diciembre de 2017. “En esa primera reunión, se acordó que la segunda sesión de las normas de ensayo sería el 28 de diciembre de 2017 y la segunda sesión de las normas de requisitos, el 11 de enero de 2018”. Así, primero se abordaron las normas NCh147 – 149 – 150 – 151 – 152 – 153 – 154 – 157 -158 – 159, que son normas de

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ensayo cuyo secretario técnico fue Nicolás del Valle y la 147, al ser de ensayos químicos, se revisó posteriormente. Las normas NCh148 – 160 – 161, que son de requisitos, se discutieron en enero de 2018, de acuerdo a lo que explicó la secretario técnico del comité.

Proceso de revisión y actualización de las normas NCh 148, NCh 160 y NCh 161 La secretario técnico subrayó la minuciosidad del trabajo realizado por el Comité de Cementos en cuanto a la revisión y actualización de las tres normas de requisito, se llevó a cabo considerando “las observaciones recibidas y en particular, los aportes técnicos que los miembros proponían en cada una de las sesiones. En resumen, fue necesario revisar cada norma completamente: desde la primera cláusula, que es el Alcance y Campo de Aplicación, hasta los Anexos que tenían o fueron incorporados”.

Al actualizar la norma chilena NCh 148, ¿hubo que revisar y actualizar las normas NCh160 y NCh161? -Efectivamente. Desde el inicio del proceso estaba prevista la revisión tanto de la norma madre del cemento -como es la NCh 148- como también la de las dos normas de adiciones. Aun cuando formalmente el orden de revisión partió con la norma 148 para después proseguir con la 160 y la 161, en la práctica y en forma permanente estuvimos pendientes de la relación existente entre las tres y que debía existir compatibilidad total entre ellas. Así, una de las primeras actualizaciones a considerar, explicó la experta, fue la modificación de los títulos de las normas 148 y 161. “La NCh 148 se denomina ahora Cemento – Terminología, clasificación y requisitos. Por su parte, la NCh161 ya no sólo se refiere a la Puzolana y su título por lo tanto es ahora Cemento – Puzolanas, escoria básica y cenizas

El proceso de actualización de las normas de cemento fue un proceso largo, tanto por la cantidad de normas que había que actualizar como la complejidad que tenían algunas de ellas, en especial por los casi 50 años promedio transcurridos desde que las normas en revisión habían sido oficializadas.

volantes para uso en cementos – Especificaciones”, comentó. Agregó que “las tres normas tuvieron modificaciones no sólo por actualizaciones que eran necesarias, sino que también por una mirada de futuro que permita la innovación en la industria”. En este punto, Cecilia Soto añadió que la norma NCh 160 también se actualizó, aunque principalmente a nivel de ensayo del Agregado Tipo A. “Lo que se hizo fue hacer el procedimiento de ensayo mucho más claro. Le dimos una forma más moderna y complementamos ciertos aspectos”. Por su parte, la NCh 161, incorpora además de la puzolana, los requisitos de las cenizas volantes y la escoria básica utilizada en los cementos siderúrgicos. “El caso de las cenizas volantes, es de uso tanto en Europa, Estados Unidos y muchos otros países como adición en la fabricación de cementos. Con este paso, las cenizas volantes también se podrán usar como adición del cemento, ya que la norma NCh3520 normalizó el uso de las cenizas volantes en el hormigón”, explicó.

Actualizaciones importantes a norma NCh148 En ese sentido, las modificaciones principales de la norma chilena NCh 148 tienen directa relación con la clasificación de los cementos. “En la versión de NCh 148 de 1968 había 7 clases de cemento y 2 grados según su resistencia a compresión. En esta nueva versión, sólo hay 6 clases y 3 grados de resistencia”, detalló Soto. “Antiguamente -añadió- había sólo 3 adiciones normalizadas y para cada una de ellas se establecían dos proporciones de adición, lo que sumado al cemento portland, tenías las 7 clases de cemento.

Ahora, además del cemento portland, hay sólo una proporción máxima para cada una de las 4 adiciones (además de la puzolana, el Agregado Tipo A y la escoria básica, se incorpora las cenizas volantes) y se incluye por primera vez la normalización de los cementos compuestos”. La incorporación de los cementos compuestos, explicó la experta, “es un avance significativo, ya que permite la combinación de dos o tres adiciones en el cemento, lo que a su vez, permite darle a esos cementos diversas propiedades que pueden ajustarse de mejor manera a diferentes tipos de obras, en especial, para usos en ambientes de exposiciones más severas. En ese punto, Cecilia Soto recalcó que “para cada una de estas 6 clases de cemento, cualquiera sea su grado de resistencia, debe cumplir con los requisitos químicos exigidos”. “Ahora, con respecto a los grados de resistencia -detalló- la norma sólo exige cumplir con resistencias mínimas a compresión a 7 y 28 días, en concordancia con la norma NCh 158, ya que no se establecen resistencias mínimas a la flexotracción”. En esa misma línea, la profesional comentó que los cementos de alta resistencia inicial también se incorporaron a la norma, “cuyos requisitos de resistencia se fijan a 3 y 28 días”, explicó. Además, añadió que “se incorporó una mejor definición de los componentes minoritarios del cemento, que antes tenían otro nombre. Ahora, se adoptó la definición de componentes minoritarios que tiene la norma europea de cemento y creo que es bastante mejor dicha definición, porque regula de mejor forma lo que entendemos por componente mi-

noritario”. En esa línea, la experta puntualizó que “tanto las cenizas volantes como adición y los cementos compuestos, así como los cementos de alta resistencia inicial (ARI), están desde hace mucho en normas europeas y en la norma ASTM”. Incorporación de nuevas adiciones: modificación a norma NCh160 Otra modificación que presente en la norma NCh160 –“quizás la más relevante por su mirada a futuro”, subrayó Cecilia Soto– dice relación a que en su Anexo A, de carácter informativo, “orienta sobre las condiciones que se deberían cumplir para la incorporación, en el futuro, de nuevos materiales como adiciones del cemento”, dijo la experta. La secretario técnico del Comité de Cemento comentó además que, para brindarle carácter normativo a esta modificación, la norma chilena NCh148 es la que se hace cargo de normalizar estas adiciones potenciales, “al permi

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tir que un cemento compuesto pueda contener hasta un 10% de ella, siempre que se haya realizado el proceso que para ese uso se establece en el Anexo A de NCh158, que tiene carácter normativo”. Asimismo, la profesional añadió que “se incluyen las condiciones para que, más adelante, se pueda fabricar un cemento con una proporción mayor de esa adición potencial y/o un cemento sólo con esa adición potencial”. Importancia de la revisión de normas NCh148, NCh160 y NCh161 para el desarrollo de la industria Con la incorporación de las cenizas volantes como adición al cemento y la normalización de los denominados cementos compuestos, entre otras actualizaciones, las normas chilenas de requisitos del cemento se colocaron al día en relación a cuerpos normativos de Europa y Estados Unidos y, además, se abrió la posibilidad a las cementeras de desarrollar innovaciones, especialmente en lo que a cementos compuestos se refiere, con la posibilidad de incorporarle nuevas adiciones potenciales en una

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proporción de 10%. En ese aspecto, la experta explicó que la inclusión de las adiciones potenciales está vinculada al “tema de la Economía Circular y a la utilización de otros materiales naturales o provenientes de procesos industriales. En ese sentido, como se comentó anteriormente, incorporamos en la norma las condiciones que se deben cumplir a través de un proceso definido y que abre la puerta para incorporar nuevas adiciones al cemento”. Gracias a esa actualización, explicó Cecilia Soto, se busca que las empresas vinculadas al sector cementero puedan desarrollar -o si ya tienen, ofrezcan al público- cementos compuestos, que ya se encuentran normalizados en la NCh148. “Esa es la primera etapa del proceso”, dijo la experta. “Pero después, si yo quisiera hacer un cemento con esa nueva adición, en forma similar a la normalización que hoy tiene un cemento puzolánico, cementos siderúrgicos, cementos con cenizas volantes, etcétera, para poder fabricar un cemento con esa

nueva adición, habría que contar con una norma que establezca los requisitos de esa nueva adición. O sea, tendría que haber un equivalente a la NCh160 o NCh161, cuyo objetivo sea normalizar la nueva adición, y la NCh148 tendría que incluir los requisitos químicos de ese nuevo cemento que utilice esa adición potencial como adición única”. “Eso -agregó- de alguna manera le da transparencia al sistema y garantiza, sin comprometer la fe pública, el estándar de un material de gran uso. Si nosotros partimos de la base que, después del agua, el hormigón es el material más usado en el mundo y la base del hormigón es el cemento, se tienen que dar garantías al público de que el producto sigue teniendo el estándar exigido”. Para la secretario técnico del Comité de Cementos del INN, estos cambios, si bien no serán inmediatos, sí abrirán las puertas, por ejemplo, “a la fabricación de cementos compuestos. Creo que es uno de los cambios más importante y que es un gran avance para el país”. En esa línea, añadió que “existen ciertos aspectos de la norma que quedan

En total, fueron las 13 normas de cemento las que se sometieron al proceso de revisión de consulta pública, el que, comentó la secretario técnico, comenzó el 17 de diciembre de 2017. “En esa primera reunión, se acordó que la segunda sesión de las normas de ensayo sería el 28 de diciembre de 2017 y la segunda sesión de las normas de requisitos, el 11 de enero de 2018”.

mejor definidos, más transparentes y creo que son cambios que a la industria cementera le van a hacer muy bien, en el sentido de que, si bien nuestra industria tiene una larga y excelente tradición, con una serie de controles que incluso están fijados por ley, además se abre la puerta a la producción de cementos compuestos y creo que ese es un avance porque permite diversificar las propiedades”. Si bien la profesional considera que estos cambios no serán inmediatos, la normalización de los cementos compuestos “es relevante porque nos permite desarrollar más tecnología alrededor de los componentes del cemento

y también, al considerar una tercera adición, por ejemplo, dos tradicionales más una tercera, que es una adición de estudio que se puede utilizar hasta en un 10%, eso abre las puertas para desarrollar cementos con adiciones cuyo uso está normalizado en otros países (como podrían ser las calizas calcinadas), que pueden incorporarse hasta en un 10% y ahí generará un historial de comportamiento de ese cemento compuesto”.

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LA VÍA A UN HORMIGÓN MÁS VERDE

AVANZANDO EN LA

ECONOMIA CIRCULAR

COMERCIALIZACIÓN DE ÁRIDOS RECICLADOS Y ARTIFICIALES FELIPE KRALJEVICH.

Periodista Hormigón al Día

Uno de los elementos que conforma un ecosistema de Economía Circular, tiene que ver con lo que se puede hacer con el material (residuo) una vez seleccionado, reciclado y catalogado en un centro de acopio autorizado. La reutilización del material acopiado y la revalorización de estos como materia prima, se tornan esenciales para el desarrollo de este círculo virtuoso que se busca potenciar tanto desde el mundo público como el privado. En ese aspecto, la reutilización como la revalorización tanto de la escoria de acero como de los residuos sólidos de una construcción comienzan a vislumbrarse como alternativas viables dentro del sector, en especial, en lo que respecta al reemplazo del árido como materia prima para la fabricación del hormigón. Al ser un recurso natural no renova-

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ble, la escasez de áridos para la industria ciertamente comienza a ser un problema. “En la Región Metropolitana, el 70% de los pozos de áridos legales se encuentran agotados, están mal emplazados o ya están en etapa de cierre”, comentó Carla Salinas, asesora de proyectos de la empresa Río Claro, empresa que lleva más de una década trabajando en la revalorización de escorias derivadas de las fundiciones de acero.

Escoria de fundición de acero. Crédito: Imagen de referencia A ese panorama, agregó, se añaden los cambios en los planos reguladores, lo que dificulta aún más el conseguir este recurso y que sea económicamente eficiente para las industrias del sector. “Por ejemplo, traer áridos desde una cantera ubicada al sur del país hasta la

Región Metropolitana, donde se concentra el 40% del consumo de este recurso, tiene costos elevados en transporte. Finalmente, ese costo impacta al usuario final”, explicó. Por ello, ante estas disyuntivas -además del impacto medioambiental que producen los pozos de áridos- es que la reutilización y revalorización de residuos como la escoria del acero o del hormigón endurecido en una demolición, se hacen fundamentales, en especial para la generación de un ecosistema de Economía Circular en el sector. “Todos quienes vamos a estar en este rubro -puntualizó Salinas- vamos a tener que cambiar nuestros modelos de negocios”.

Aspectos normativos y dificultades técnicas De acuerdo a la Ley N° 20.920, llama-

Anticipándose al cambio en la normativa que rige a los áridos para morteros y hormigones, la NCh 163, ya existen actores nacionales que están listos para la comercialización de estos tipos de áridos que reemplazarán, en un porcentaje, al producto natural, propiciando la generación de un ecosistema de economía circular en el sector de la construcción con hormigón.

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Foto: Planta de procesamiento para residuos sólidos de la construcción y escoria de acero, que luego son reconvertidas en áridos reciclados y artificiales. Crédito: Río Claro

da Ley de Responsabilidad Extendida del Productor y Fomento del Reciclaje, la denominada Ley REP, se establecerán mecanismos para que, desde su origen, los productores e importadores financien una correcta gestión de los residuos generados por la comercialización de sus productos, sean estos importados o de fabricación nacional. La Ley REP además define 7 productos prioritarios que están sujetos a metas de recolección y valorización, entre los que se encuentran neumáticos, pilas, aparatos electrónicos y eléctricos, baterías, aceites y lubricantes, envases y embalajes y diarios y revistas. Precisamente, bajo esta ley también pueden disponerse de residuos como la escoria de acero y los residuos sólidos de la construcción (hormigón endurecido de las demoliciones). En el caso de este último, dice Carla Salinas, el plan de gestión de RCD, “la norma NCh 3562, que está activa desde 2019, es sumamente ordenada e indica cuál es el residuo sólido inerte, la posibilidad de

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valorizarlo y todo. Entonces, la segregación y la clasificación viene desde el origen”. En cambio, si bien ahora todo se encuentra en proceso, el camino del árido artificial -es decir, el árido que nace del proceso de chancado de la escoria de acero- fue más complejo. “En nuestro caso -dijo la asesora de proyectos- estuvimos cerca de dos años para que tuviésemos la autorización para que nuestra planta calificara, como destinataria, para la recepción, procesamiento y comercialización de la escoria”. Esto, pese a que existen una serie de ensayos realizados en IDIEM, en los que Río Claro aportó el árido artificial de escoria de acero sujeto a un proyecto Innova Corfo de Economía Circular, en los que se comprobó la calidad del árido artificial. Estos fueron realizados bajo norma NCh 170 y NCh 163, más otras normas auxiliares, que probaron la efectividad del árido artificial de escoria de acero. En ese aspecto, comentó Salinas, el árido reciclado de los residuos sólidos

de la construcción posee mayor empuje por parte de entidades gubernamentales, en comparación al trabajo realizado con el árido artificial. “Existe una motivación para el uso de ese tipo de áridos. Por ejemplo, por parte del Ministerio de Obras Públicas, MOP, se va a incentivar su uso en licitaciones públicas y se espera que en privadas, también”, dijo. Sin embargo, quizás el cambio más significativo en relación los áridos artificiales o reciclados, tiene que ver con el cambio de la norma chilena NCh 163, que se refiere a los requisitos generales de áridos para morteros y hormigones, y que en su modificación, se busca incorporar precisamente a áridos no pétreos dentro de la normativa, estableciendo porcentajes de reemplazo y fijando además aspectos como granulometría específica para este tipo de áridos. “Una vez que se apruebe esta modificación, el movimiento que se hará a nivel de todos los actores involucrados en la materia será bien rápido”, aseguró Carla Salinas. Prueba de ello es que actores de la industria ya han demostrado

Escoria de fundición de acero. Crédito: Imagen de referencia

interés en reemplazar el árido natural con áridos reciclados o artificiales.

Un ecosistema de Economía Circular para el hormigón Según un estudio realizado por el Ministerio de Vivienda y Urbanismo (MINVU), para el año 2025 se proyectan 7,4 millones de toneladas de residuos sólidos provenientes del mundo de la construcción y la demolición. Esta cifra, si bien decidora en cuanto al nivel de residuos que genera el sector, para efectos del desarrollo de un ecosistema de economía circular, se presentan como una oportunidad. En ese sentido, comentó Carla Salinas, “será muy interesante lo que pasará con los vertederos autorizados porque ellos van a tener materia prima a la mano, lista para revalorizarla”.

En el caso de Río Claro, puntualiza su asesora de proyectos, la planta ubicada en el sector norte de Santiago cuenta con todo en regla a la espera de iniciar el proceso de conversión de la escoria de acero en árido artificial, como también, el del hormigón endurecido de los residuos de demolición y construcción en árido reciclado. “Nosotros -dijo Salinas- tenemos capacidad, sólo con el árido artificial, de procesar anualmente 120 mil toneladas y esa es una cifra menor para las que se manejan en las plantas de áridos. Ese mismo número lo podemos alcanzar para moler el árido reciclado. En ese sentido, tenemos un proyecto bastante ambicioso con el desarrollo de nuestras instalaciones”. En esa misma línea, declaró, la

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Foto: Pila de escoria – gravilla. Crédito: Río Claro

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Foto: Pila de grava. Crédito: Río Claro

“La escoria pasa a través de un chancador, que se va dimensionando para la granulometría deseada, que en este caso, es del tipo gravilla y arena, que son las principales. Una vez finalizado el proceso de molienda de la escoria y conseguida la granulometría deseada, lo que hacemos es volver a humectar la escoria y a someterla a un tratamiento de envejecimiento para garantizar que el óxido de calcio y de magnesio, que son componentes expansivos, estén bajo norma y de esta forma, garantizar que el árido pueda utilizarse en la mezcla del hormigón”

empresa entiende “que trabajamos con residuos no peligrosos en ambos casos, cuyos procesos son similares”. En el caso del árido artificial, Salinas explicó que la planta recibe la escoria del acero desde una siderúrgica, la cual es humectada durante todo el proceso, desde la extracción de este residuo hasta la llegada a la planta de reconversión y posterior molienda. “La escoria pasa a través de un chancador, que se va dimensionando para la granulometría deseada, que en este caso, es del tipo gravilla y arena, que son las principales. Una vez finalizado el proceso de molienda de la escoria y conseguida la granulometría deseada, lo que hacemos es volver a humectar la escoria y a someterla a un tratamiento de envejecimiento para garantizar que el óxido de calcio y de magnesio, que son componentes expansivos, estén bajo norma y de esta forma, garantizar que el árido pueda utilizarse en la mezcla del hormigón”, detalló. Aunque los procesos para conseguir áridos reciclados de residuos sólidos de la construcción son similares, Carla Salinas comentó que “lo interesante de trabajar con este tipo de árido es que, por ejemplo, con el RCD, este debe venir con un plan de gestión desde el origen. En ese sentido, la norma NCh 3562 es

muy ordenada ya que te indica cuál es el residuo sólido inerte y te dice cuál es la posibilidad de valorizarlo”. Junto con eso, destaca que ya son varias las empresas que están planificando aplicar criterios de economía circular a su gestión de residuos y “muchas ya se están ajustando a la norma NCh 3562, al Plan de Gestión, ya que ven ahí un cambio de modelo de negocios porque al saber cuánto desechas cada semana y qué es valorizable, en una futura obra se puede diseñar a partir de esto y eso lleva a la certificación de vivienda sustentable”. Por ello, desde Río Claro están a la espera que se apruebe la modificación a la norma NCh 163, que rige a los áridos para morteros y hormigones, la profesional destacó que una vez acontezca ese hecho, la producción de árido artificial y reciclado comenzará de inmediato. “Sale la norma y comenzamos a comercializar los dos tipos de áridos, ya que como te comentaba, estamos haciendo los trámites para ampliar la planta de reciclaje y así, reciclar el residuo inerte de la construcción, que es el hormigón endurecido. Como te mencioné, ya tenemos contacto con constructoras que quieren hacer negocios con esa fracción de RCD”, subrayó la asesor de proyectos.

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TECNOLOGÍA RECIENTE APLICADA A LA CONSTRUCCIÓN

Inteligencia Artificial en el diseño estructural:: Desentrañando el ADN de la edificación chilena

FELIPE KRALJEVICH. Periodista Hormigón al Día

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¿Es posible predecir el espesor, largo y número de muros estructurales de hormigón armado de un proyecto habitacional? Una investigación desarrollada por Pablo Pizarro, estudiante de Magister de la Universidad de Chile y guiada por el académico Leonardo Massone, cree que es posible con la aplicación de metodologías de Inteligencia Artificial en la etapa más temprana de la ingeniería, incluso antes de modelar siquiera el primer bosquejo estructural del edificio.

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l uso de aplicaciones relacionadas con la Inteligencia Artificial (I.A.) puede verse en distintos campos, los que van desde robótica -quizás el uso más conocido de esta tecnología- hasta la elaboración de sistemas complejos basados en algoritmos, los que se utilizan para “predecir” ciertos comportamientos basándose en una cantidad determinada de datos. Así, es posible encontrar investigaciones y desarrollos vinculados con la I.A. en diversos campos, los que van desde la medicina hasta el diseño. Y aunque sus usos más vistosos dicen relación con la automatización de procesos -por ejemplo, los automóviles autónomosdurante 2020, debido a la pandemia, se han realizado varios estudios utilizando I.A. para la detección de posibles contagiados de Covid-19. Pese a este amplio abanico de posibilidades, el desarrollo de esta metodología en el campo de la Ingeniería Civil parece estar un paso más atrás ya que, si bien se está aplicando en el campo de la arquitectura, principalmente en el diseño, cuando hablamos del diseño estructural de una edificación, la I.A. parece no tener cabida en esta área. Al respecto, Leonardo Massone, Doctor de la Universidad de California (UCLA) y académico del Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Chile, explicó que, en este campo de estudio, si bien el desarrollo de aplicaciones de I.A. se ha dado con menos velocidad, estas apuntan al monitoreo y a la predicción de fallas que a otros desarrollos. “¿Por qué monitoreo? Porque uno puede colocar sensores en estructuras y por ejemplo, capturar cambios del periodo de la estructura y eso lo puedes

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Foto: Planta tipo en plano de arquitectura. Crédito: Gentileza Massone/Pizarro

asociar a daño, lo que permite tomar medidas de reparación o mantención, de tal forma que estás metodologías han tenido harto impacto, en esa línea de investigación”. En ese aspecto, el académico detalló que al utilizarse métodos regresivos, vale decir, métodos en los que se entrega una cantidad de datos finita para predecir comportamientos dados, es posible “enseñarle, con algunos ensayos, datos de modelos. Después, uno lo prueba: lo pone al interior de una estructura y nos informa de un cambio, al que por los datos que le hemos entregado, asocia a una ‘falla’ en un elemento determinado. Entonces, en ese campo se le ha sacado harto el potencial: detección de grietas y otros”.

Diseño estructural e I.A.: Modelando con miras al futuro

Si para la Ingeniería Civil, las aplicaciones de I.A. parecían destinadas casi de manera exclusiva a la predicción de fallas, en el campo del diseño estructural su uso estaba en la nebulosa. “Existen otras metodologías que se están utilizando para el diseño de estructuras, como herramientas de realidad aumen-

tada, entre otras, pero que apuntan más a la construcción o a la conceptualización física”, dijo Massone. Por ello, la elaboración de una herramienta que posibilite integrar metodologías del tipo Machine Learning o de Redes Neuronales al desarrollo del diseño estructural es un campo que, según explicó el académico de la Universidad de Chile, no está explorado. Por ello, la investigación de Pablo Pizarro, estudiante de Magister en la Casa de Bello, y cuya supervisión y patrocinio está a cargo del Doctor de la UCLA, busca incorporar esta tecnología al desarrollo del diseño estructural. “Lo que buscamos hacer con este proyecto es tener una herramienta que permita acelerar el proceso de diseño y que, de alguna manera, capture lo que es el ADN de la edificación chilena”, destacó. ¿En qué consiste este desarrollo? Leonardo Massone explicó que se trata de una aplicación en tres etapas que, con datos aportados de los planos de arquitectura de distintos proyectos, sea capaz de “predecir” modificaciones de carácter estructural, en este caso, el

Fue el más entusiasta en ese minuto y estaba bien interesado en implementar este tipo de aplicaciones, por lo que nos ofreció ir a su oficina a seleccionar proyectos para dar marcha a esta investigación

Foto: En la derecha, esquema de las características geométricas de los rectángulos. La imagen a la izquierda corresponde a los atributos topográficos. Crédito: Gentileza Pizarro/Massone

aumento de espesor y largo de muros, además de agregar elementos (muros) que no estaban en el primer plano de arquitectura pero que, por motivos de requisitos estructurales, el ingeniero sugiere incorporar en el diseño. Esta interacción, dijo el académico, conlleva un buen tiempo de desarrollo y coordinación entre arquitectura e ingeniería, lo que lo transforma “en un proceso relativamente largo. No complejo, pero tiene un alto grado de interacción entre un grupo y otro. Entonces, nos planteamos realizar un modelo predictivo con información ya existente -en este caso, los planos de la primera arquitectura y la ingeniería finalpara tratar de utilizar algunas de estas herramientas predictivas”. “En el fondo -agregó- es que, dado un plano de arquitectura, se logre llegar al plano de ingeniería corrigiendo o modificando tal vez la ubicación de los muros, quizás cambiando los espesores o el largo, o colocando nuevos muros que son necesarios para el buen comportamiento de la estructura”.

Recolectando datos y construyendo predicciones: Etapa 1 Una vez definido el campo de acción, el siguiente paso fue conseguir una cantidad de datos relevante para que las “predicciones” de la aplicación de I.A. fuesen lo más precisas posibles. Ahí, la figura de René Lagos fue fundamental. “Fue el más entusiasta en ese minuto y estaba bien interesado en implementar este tipo de aplicaciones, por lo que nos ofreció ir a su oficina a seleccionar proyectos para dar marcha a esta investigación”, contó Massone. De los muchos proyectos disponibles, el aspirante a Magister y el académico seleccionaron 165, todos de carácter habitacional. ¿Por qué? “Porque son los que tienen muchos muros en planta. En cambio, los edificios de oficina son distintos. En ese tipo de obras, habitualmente tienes un muro en la caja escalera, un muro en el ascensor, quizás otros muros pero en general, lo que tienes son marcos perimetrales, la cantidad de muros es mucho menor y se parece mucho

a la configuración americana”, explicó. Otro elemento interesante de esta fase es que, si bien los investigadores seleccionaron 165 proyectos, correspondientes sólo a la oficina de ingeniería de René Lagos, están involucradas una “50 o más oficinas de arquitectura. Por lo tanto, no son todos los edificios parecidos”. Una vez con seleccionados los 165 proyectos, “lo que hicimos fue dividir los planos de planta, de subterráneo, primer piso y piso superior, en rectángulos o subrectángulos de cada uno de los muros que estaban en cada una de esas plantas. Entonces, a estos rectángulos, que pertenecen a una planta y que pertenecen a un muro, les dimos un montón de características o propiedades, digamos, que tienen que ver con la geometría, con el área, con la ubicación, características geométricas y topológicas”. Finalmente, se obtuvieron alrededor de 300 mil datos gracias a este trabajo, los que fueron divididos en dos grupos: una fracción importante, entre el 70% de los datos, se destinaron para el en-

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Foto: A la derecha, índice de correlación para espesor. En la izquierda, el índice de correlación para el largo. Crédito: Gentileza Pizarro/Massone

trenamiento de la I.A. y los restantes, a la validación del modelo. La metodología de I.A. con la que trabajaron los investigadores, en esta etapa del proyecto, fue la de Redes Neuronales Profundas o Deep Learning, aplicación que se considera dentro del Machine Learning, uno de los campos de la Inteligencia Artificial que crea sistemas de aprendizaje automáticos, lo que es posible gracias a la identificación de patrones complejos dada una cantidad fija de datos. Con los 300 mil datos obtenidos de los 165 proyectos, el académico relató que comenzaron a elaborar modelos predictivos basados en la información entregada por los rectángulos. “Con las características dadas, basadas en geometría y topología, y algunas características del edificio, éramos capaces de predecir la respuesta que, en este caso, eran el espesor y el largo de los muros. Logramos predecir un número, en este caso, el espesor y largo”, explicó. “Gracias a esto, tenemos una herramienta que, si nos pasan un plano de arquitectura, al pasar esa información por este modelo, tendremos de forma instantánea los espesores y largos más probables que requiera ingenie-

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ría para su diseño, que le sugiere al profesional de ingeniería: ‘quizás sería bueno incrementar este muro de 20 a 40 centímetros, o de 20 a 30”, agregó el académico. Sin embargo, lo más importante fue el nivel de predicción alcanzado en esta primera fase. “Con estos datos, tuvimos un índice de correlación R2 de .995, donde 1.0 significa correlación perfecta, que es muy bueno ya que efectivamente, andábamos muy cerca del valor al que llegaba el plano de ingeniería. Con esto, logramos una aplicación que apoya al ingeniero incluso antes de que ingrese el plano de arquitectura a modelar en su computador”, subrayó.

Segunda etapa: nuevos muros y diseño estructural Una vez comprobada la correlación en este ámbito, el siguiente paso que tomó la investigación era desarrollar una aplicación que fuese capaz de predecir la variabilidad en la cantidad de muros y su ubicación. ¿Por qué? “Porque tal vez los espesores se cambiaron, pero por ejemplo, en el plano de arquitectura dejaron una losa libre de, digamos, 10 metros por 10 metros y si no se coloca una columna bajo esa losa, habrán pro-

blemas. Entonces, predecir el espesor y el largo no me permitirá predecir si es que se tendrá que colocar un elemento más o no”, explica Leonardo Massone. Para esta fase de la investigación, Pizarro y el académico cambiaron de metodología y trabajaron con Redes Neuronales Convolucionales. Estas, a diferencia de las aplicaciones de Deep Learning regresivas utilizadas en la etapa anterior, trabajan con imágenes. “Como ya teníamos los planos y las divisiones en rectángulos, que identifican secciones de muros dentro de los planos, lo que hicimos fue tomarles una pequeña fotografía de 10 metros por 10 metros, lo que nos dio una imagen de 64 por 64 pixeles”, dijo. Los investigadores utilizaron técnicas de Data Augmentation para incrementar la cantidad de datos obtenida. Para ello, lo que hicieron fue tomar el plano de ingeniería del edificio e ir variándolo de posición para generar, con el mismo plano, una nueva cantidad de datos. “Un plano normal está lleno de muros. Entonces, si yo divido una sección, me pueden dar, por ejemplo, 50 rectángulos. Eso lo tienes que multiplicar por 3 plantas y además, por los 165 proyectos. Si bien era un número relevante,

Foto: Metodología para el montaje del plano de ingeniería, utilizando Redes Neuronales Convolucionales. Crédito: Gentileza Pizarro/Massone

Por ejemplo, en el plano de arquitectura teníamos destacado un rectángulo de 10 metros por 10 metros y en el plano de ingeniería, tenías ese mismo rectángulo, pero con otros elementos alrededor. Entonces, cuando ingresamos eso a la red convolucional, lo que me entrega como predicción es una probabilidad de ocurrencia que se puede incorporar a una escala de colores y me dice ‘lo que es más rojo es más probable, lo que es más claro, menos probable’

necesitábamos aumentar los datos para corroborar que la predicción y así, validar que tanto la metodología como la predicción que estábamos planteando con esa base de datos, era la adecuada”, explicó Massone. El siguiente paso en esta etapa, fue comparar las imágenes obtenidas (las fotografías de 64 por 64 pixeles), que corresponden a los muros sugeridos por ingeniería, con el primer plano de arquitectura. “Por ejemplo, en el plano de arquitectura teníamos destacado un rectángulo de 10 metros por 10 metros y en el plano de ingeniería, tenías ese mismo rectángulo, pero con otros elementos alrededor. Entonces, cuando ingresamos eso a la red convolucional, lo que me entrega como predicción es una probabilidad de ocurrencia que se puede incorporar a una escala de colores y me dice ‘lo que es más rojo es más probable, lo que es más claro, menos probable’”. De esta manera, los investigadores tomaron los datos de los proyectos y promediaron los rectángulos “porque en algunas partes teníamos más imágenes que en otras. En el fondo, lo que hicimos fue dividir por el número de imágenes del edificio analizado y le aplicamos una función no lineal que lo que hace es sacar el contraste para destacar una imagen por sobre otra. Y ahí, nos entregó la forma del edificio predicha, basado exclusivamente en imágenes”, comentó.

Con esta nueva herramienta, entonces, el ingeniero podría eventualmente predecir, además del largo y espesor de los muros dado un plano de arquitectura determinado, también si es necesaria la incorporación o la adecuación espacial de nuevos muros. “Es una densidad de probabilidad ya que, en esta etapa, la herramienta te dice ‘mire, aquí encontramos muchas veces un pixel que estaba marcado como muro, por lo tanto, es muy probable que lo sea’”, detalló.

Última etapa y aplicaciones prácticas Con la aplicación tanto de Redes Neuronales Profundas Regresivas para la predicción de valores de espesores y largos, y de Redes Neuronales Convolucionales en la obtención de nuevas “imágenes” de muros (ubicaciones), estas herramientas permitirán al ingeniero diseñador de un proyecto anticipar modificaciones al primer plano de arquitectura antes de modelar el edificio. “En vez que el plano de arquitectura pase directo al ingeniero que modela el diseño en el computador para ver si cuadran, por ejemplo, la deformación de entre pisos, el desplazamiento máximo o problemas de torsión, entre otros, lo que puede hacer el profesional es pasar ese primer plano por este procesador, que le entregará algunas recomendaciones: cambios de espesor, ubicación de muros”, detalló el académico.

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Foto: Comparación entre el plano de arquitectura (a la derecha) y la predicción realizada con Redes Neuronales Convolucionales en el plano de ingeniería (izquierda). Los muros en rojo, son las predicciones realizadas por la I.A. Crédito: Gentileza Pizarro/Massone

Con estos datos, apuntó Massone, el profesional de la oficina de ingeniería podría, por ejemplo, modelar con los resultados entregados por la I.A. y con eso, pedir modificaciones al diseño de arquitectura. Con esto, aseguró, se puede realizar una primera predicción de cómo debiese cambiar el plano de arquitectura sin haberlo modelado en el computador. “Este tipo de herramientas permitirán acelerar la primera etapa del diseño. Probablemente, y dependiendo de la envergadura del proyecto, se pueda ahorrar un mes de trabajo, tal vez”, puntualizó. El resultado de esta investigación podría verse de forma práctica, comentó el académico, en el trabajo de las oficinas de ingeniería con los proyectos detenidos en 2020 producto de la Pandemia. Con la segunda etapa -la validación de la metodología de Redes Neuronales Convolucionales– completa, los investigadores ya están trabajando en la tercera y última fase de este proyecto, en la que “queremos darle espesor y largo a los muros que predijimos en la segunda etapa y después ya meternos en todo lo

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que es la ingeniería de estos nuevos elementos. Además, nos gustaría ver, con un método generativo, si la ubicación de estos nuevos elementos, que no existían antes y que tienen, además de una nueva ubicación, un nuevo espesor y largo, si esas cualidades son las mejores desde el punto de vista estructural”. “Con esto -agregó- ya nos meteríamos en modelos sencillos, lineales y elásticos, para ver la respuesta de estos elementos”. Esta fase, confidenció Leonardo Massone, podría estar finalizada en julio de 2021.

Foto: Montaje de lo que sería el plano de ingeniería. En la imagen superior derecha, se considera el número de imágenes que se intersectan; imagen superior izquierda, se encuentran la suma de los valores de todas las imágenes; imagen inferior derecha, promedio de valores; imagen inferior izquierda, contraste realizado con una función no lineal. Crédito: Gentileza Pizarro/Massone

Foto: A la derecha, imagen del plano de ingeniería predicho bajo I.A.. En la imagen de la izquierda, la comparación entre el plano de ingeniería real y la solución propuesta por I.A.. Crédito: Pizarro/Massone

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APLICACIONES INNOVADORAS DEL HORMIGÓN

HORMIGÓN ESTAMPADO Color y diseños extraordinarios FELIPE KRALJEVICH.

Periodista Hormigón al Día

para pavimentos de hormigón

i bien el hormigón es el material por excelencia a la hora de contemplar construcciones en entornos urbanos, existe la tendencia a creer que el material sólo puede ser empleado para elementos de diseño visual poco atractivo, algo que está alejado de la realidad; desde principios del siglo veinte, el hormigón a la vista va ganando adeptos dentro del mundo de la arquitectura, incorporándolo a sus bosquejos. Y si bien con la aparición de nuevas tecnologías, principalmente con la aplicación de textiles o la impresión en 3D, el hormigón está incorporando nuevas y extravagantes formas para ser utilizadas en futuros desarrollos, aún existen aspectos en el que estos desarrollos no

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están completamente incorporados. ¿Qué pasa, por ejemplo, si se busca que el pavimento de una instalación tenga un diseño específico, por ejemplo, el mapa del sector? O, ¿qué tal si una municipalidad decide que un paseo peatonal incorpore diseños para darle mayor realce al sector? Sin dudas, en estos aspectos el hormigón pareciese quedar al debe y se optan por soluciones poco eficientes, tanto a nivel de instalación como de costos. Sin embargo, el denominado “hormigón estampado” (también conocido como “hormigón impreso”) se presenta como una solución atractiva tanto des-

de el punto de vista de diseño, ya que incorpora distintos patrones que pueden “emular”, por ejemplo, un piso de madera, cerámica u otra forma, además que permite añadir una amplia gama de colores y, además, posee los beneficios de mantenimiento que entrega el hormigón. Un desarrollo en continua evolución La historia del “hormigón estampado” se remonta a la década de 1950 cuando se presentó como una alternativa para incorporar elementos de diseño y color principalmente en pisos de obras residenciales.

Pese a que no es una tecnología reciente, el hormigón estampado gana más y más adeptos porque presenta una solución viable a una situación compleja: cómo incorporar diseños llamativos y color a un pavimento de hormigón sin que éste pierda sus atributos. En el siguiente artículo, conocerán porqué este tipo especial de hormigón es la respuesta a esas interrogantes.

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Sin embargo, no fue hasta su presentación en la feria World of Concrete en los años 70 que la popularidad de este nuevo sistema de pisos decorativos de hormigón comenzó a crecer, ampliándose su uso de la esfera residencial y particular, a proyectos de mayor envergadura. Asimismo, al popularizarse, también comenzó a mejorar la tecnología asociada a este material. Por ejemplo, uno de los grandes problemas al inicio de esta aplicación era la poca variedad tanto de colores disponibles como de diseños.

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En la actualidad, prácticamente pueden emularse las texturas de cualquier tipo de superficie gracias a los avances en los moldes que se utilizan para este tipo de hormigón. De la misma forma, también pueden generarse diseños mucho más interesantes, como el que se ejecutó para el estadio de fútbol americano de la Universidad Cristiana de Texas, que recrea un mapa de Forth Worth, con sus calles, líneas de tranvía y el río Trinity. Además, la paleta de colores también ha evolucionado y también, pueden uti-

lizarse una amplia gama de colores para brindar mayores opciones de diseño.

Principales ventajas El “hormigón estampado” es un sistema de pavimento de hormigón cuyo uso ha evolucionado con el tiempo, pasando desde proyectos residenciales a utilizarse en cualquier tipo de obra, como recuperación de partes históricas de una ciudad, usos comerciales, estacionamientos, bordes de piscinas, entre otras aplicaciones. Para “imprimir” la textura deseada, se utilizan moldes o pisos de goma con el diseño a conseguir, los que se aplican sobre el hormigón una vez que el color ya está fijo sobre el material que a su vez, aún está húmedo. Para la aplicación de colores, se utilizan aditivos de endurecedor del color y en algunos casos, un agente de liberación para darle mayor contraste al pigmento principal aplicado al hormigón. Como sistema de pavimentos, el “hor-

migón estampado” es bastante versátil y no sólo por los tipos de diseños que puede tener. Su comportamiento, más allá del color y el estampado, es el de cualquier pavimento de hormigón, por lo que su resistencia y durabilidad están dadas por el tipo de hormigón que se utilice para la obra. Además, gracias a la acción de los aditivos, estas propiedades se ven incrementadas, logrando que este pavimento especial tenga una mayor vida útil. Antes del uso del hormigón estampado, se recomienda hacer muestras para ver cómo quedará integrado este pavimento especial a la obra en la que se utilizará. Sin embargo, más allá de eso, las ventajas siguen siendo predominantes a la hora de utilizar este tipo de pavimentos de hormigón: son de fácil mantención, se pueden incorporar diseños complejos en el estampado, brindando un elemento decorativo funcional y duradero.

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RADICALES PROYECTOS QUE CONSIDERAN AL HORMIGÓN

FELIPE KRALJEVICH. Periodista Hormigón al Día

Una torre de hormigón que desafía las formas convencionales

esde hace algunos años, la ciudad de Vancouver, ubicada en la provincia de Columbia Británica, específicamente, en la costa pacífica de Canadá, busca cambiar su paisaje urbano incorporando edificaciones de formas arriesgadas y de gran altura, con modernas fachadas de cristal, los que, a su vez, colindan con parques y edificios de baja altura, como un proyecto que se revisó anteriormente en esta sección. Precisamente, uno de los edificios que simboliza mejor ese desarrollo es el Vancouver House, una torre de 150 metros de alto cuya particular forma significó, además de un desafío en términos estructurales, darle un nuevo “punto de acceso al centro de Vancouver desde el Puente de Grandville, formando una puerta de entrada a la ciudad”, explicaron desde BIG, estudio

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Con la idea de crear un nuevo punto de entrada para la ciudad de Vancouver, el estudio de arquitectura BIG diseñó un proyecto que, para llevarse a cabo, tuvo que cumplir con una serie de restricciones debido a su ubicación. El resultado fue un particular edificio de gran altura, que cumplió con creces con su idea principal.

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de arquitectura danés a cargo del proyecto. La construcción de la torre comenzó en 2013 y se completó en 2018. Antes de finalizar el proyecto, el edificio -también conocido como “Twisted Tower” por su particular forma- recibió el premio al Mejor Proyecto Futuro de 2015, en la edición de ese año del Festival Mundial de Arquitectura. Según informó en la ocasión el portal Dezeen, los jueces eligieron a esta torre “porque mitiga el impacto destructivo del paso elevado de una autopista sobre la forma urbana y la infraestructura, generando una nueva tipología urbana ejemplar”.

Transformando una base triangular en un edificio rectangular Para BIG, la torre Vancouver House, en conjunto con su base, “son una nueva interpretación de la tipología local, denominada ‘Vancouverismo’, que se refiere a un nuevo podio urbanista unido a una torre delgada que busca preservar las vistas de la ciudad desde la torre, al mismo tiempo que activar las peatonales que rodean a este polo urbano”. Para ello, la ubicación del edificio fue fundamental y, al mismo tiempo, supuso toda una planificación detallada por parte del estudio de arquitectura para que su impacto en el entorno fuese el menor posible, ya que su base “se encuentra condicionada a dos elementos barriales significativos, incluyendo un retroceso de 30 metros desde el Puente de Granville, el que asegura que ningún residente tendrá ventanas o balcones en medio del alto tráfico como también, la preocupación sobre qué tan al sur se puede construir esta torre para asegurar la luz del atardecer a un parque cerca-

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no”. Como resultado de estas restricciones, la torre Vancouver House comenzó a desarrollarse en un triángulo de 557 metros cuadrados, elevándose y girando para convertirse en un edificio rectangular de 1.300 m2 y 59 pisos, alcanzando la altura de 150 metros. Siguiendo el concepto del ‘Vancouverismo’ y dadas las restricciones de espacio, la torre Vancouver House cuenta con un podio de uso mixto. Este podio, que tiene nueve pisos, en conjunto con otras tres edificaciones triangulares de baja altura, conforman un complejo que complementa y da sentido a esta torre torcida y dan cabida a tiendas, departamentos para renta, oficinas y otros servicios. Otro de los elementos importantes del proyecto es la instalación de exhibiciones artísticas bajo el Puente de Granville, para incentivar el uso peatonal de esa zona. Sobre este punto, el arquitecto Bjarke Ingels, de BIG, comentó a Architectural Digest que “uno camina en una estación de trenes europea y una de las cosas que hace es mirar hacia

el techo, y si éste es un lienzo con una pintura que llama nuestra atención, entonces el edificio es sólo la forma que estira el lienzo. Si observas al Vancouver House y ves estos triángulos que están entre el edificio, comenzarás a entender cómo los puentes han dado vida a estas formas.

El desafío estructural del Vancouver House El otro gran desafío de este proyecto está relacionado con su diseño estructural y cómo éste debió asegurar la compleja forma de la torre, como también, cumplir con las restricciones impuestas para su construcción. Para ello, se utilizó hormigón in situ para ir dando la particular forma a este edificio. Muros alargados, reforzados con varillas verticales postensadas, suben por el lado plano del edificio para resistir las fuerzas de flexión, mientras que el núcleo del edificio, diseñado como una caja cerrada, es el encargado de soportar las fuerzas de torsión, a medida que la torre va girando desde su base triangular a su cima rectangular.

Para asegurar la integridad estructural del proyecto, el diseño contempló el retiro de las cargas de los pisos superiores de la torre y las transfirió a las columnas y al núcleo del edificio, el que está fabricado con hormigón y fue diseñado con varas de refuerzos verticales postensadas, encasilladas en un muro de hormigón. Asimismo, se incrustaron barras de acero en las vigas de las puertas. Finalmente, cables postensados que van al interior de las losas, en conjunto con varillas postensadas, transfieren las cargas a un sistema de ramificación formado por columnas y muros de corte, mientras los pisos se extienden hacia arriba.

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