Manual sobre proceso constructivo de vaciado en sitio usando el sistema de tunel. Instituto tecnologico universitrio universitario Antonio Jose de Sucre Extension Barquismeto Construccion II

1. Instituto universitario de tecnología
“Antonio José de Sucre”
Extensión Barquisimeto
Diseño de obras civiles - 72
Manual de construcción de
estructuras - 2da parte
Sistema de muros portantes
vaciados en sitio (Túnel)

2. Introducción
Las edificaciones que son construidas mediante el sistema estructural tipo
túnel, divergen del sistema convencional de pórticos debido a que en lugar de
vigas y columnas de concreto reforzado , están conformadas en su mayor parte
por elementos de pared delgada y losas macizas para cuyo refuerzo se emplean
mallas electrosoldada. Por otra parte, los encofrados utilizados para el vaciado
de las estructuras son módulos de acero recuperables de dimensiones
variables que se presentan en forma de U invertida.
Las estructuras construidas con encofrados tipo túnel son comúnmente
llamadas estructuras apantalladas donde los elementos de pared delgada son
referidos como pantallas. En el siguiente manual se mostrara una breve pero
precisa explicación del procedimiento de construcción con este sistema, para
facilitar el entendimiento y conocimiento del mismo.

3. SISTEMA DE MUROS PORTANTE O
TIPO TÚNEL

4. 1. Normas de diseño
A pesar de su extenso uso, existe poca bibliografía que
trate el tema del diseño de las estructuras tipo túnel y
sus consideraciones. Las normas que comúnmente se
utilizan en Venezuela (Covenin 1753, UBC 1997, IBC
2000, ACI 318) se limitan al diseño de muros
estructurales que en ocasiones puede ser muy distinto
al de las pantallas. En consecuencia, se ha hecho un
intento por adaptar los procedimientos de diseño de
sistemas convencionales y sistemas mixtos de
pórticos con muros para este tipo de estructuras.
SISTEMA DE MUROS PORTANTE O TIPO TÚNEL

5. SISTEMA DE MUROS PORTANTE O TIPO TÚNEL
2. Características Generales
En las estructuras tipo túnel, los
principales elementos para
soportar las cargas laterales y
verticales son los muros de pared
delgada o pantallas. Los
espesores de dichos muros son
relativamente pequeños debido la
relación entre el área trasversal
del mismo y el área de la planta
de los edificios.
En general, la mayor parte de las
pantallas y losas tienen el mismo
espesor, el cual se mantiene e
todos los pisos de la estructura,
estos pueden variar entre 12cm y
25cm dependiendo la cantidad de
pisos, las solicitaciones y la
longitud de las luces en la losa.

6. SISTEMA DE MUROS PORTANTE O TIPO TÚNEL
3. Fundaciones
Las estructuras tipo túnel no tienen ninguna limitante en relación al tipo
de fundaciones que pueden utilizar, es decir, los cimientos de los edificios
podrían ser tanto superficiales como profundos dependiendo de las
características del suelo. Existen soluciones típicas para las estructuras
apantalladas.

7. SISTEMA DE MUROS PORTANTE O TIPO TÚNEL
4. Encofrado tipo túnel
Los encofrados tipo túnel son moldes de láminas metálicas que se
caracterizan por tener una estructura en forma de U invertida que está
conformada por dos o tres planos verticales y uno horizontal. Esta
estructura es capaz de soportar las presiones generadas por el concreto al
vaciarse y lograr moldear el material para obtener la arquitectura
diseñada.

8. SISTEMA DE MUROS PORTANTE O TIPO TÚNEL
En Venezuela diversas empresas elaboran los encofrados y los mismos pueden ser
adquiridos junto con todos los elementos necesarios para lograr el correcto armado
en obra. Es importante destacar que el diseño de los encofrados se realiza
modificaciones para adaptarlos a plantas diferentes.
La formaleta del encofrado se fabrica en acero y elementos rigidizadores, que unidos
conformarán el diseño final de fundida de los elementos a construir. Por sus
dimensiones se requiere el uso de elementos adicionales para su manipulación como
torres grúas y grúas móviles.
Entre los elementos que conforman la formaleta y los necesarios para el armado de
la misma se encuentran:
• Pórticos
• Eles
• Extensiones
• Llave central
• Pórticos Wind Wall
• Laterales
• Brocales
• Sargentos
• La “T”
• Tensores
• Soportes de rueda
• Marcos
• Accesorios
• Plataformas
• Andamios

9. SISTEMA DE MUROS PORTANTE O TIPO TÚNEL
5. Malla electrosoldada
Las mallas electrosoldada son utilizadas en este tipo de estructuras para reforzar
tanto los muros de pared delgada como las losas macizas, las mismas están
constituidas por hilos de acero dispuestos longitudinalmente y transversalmente,
sobrepuestos y soldados en todos los puntos de contacto entre ellos.
El uso de las mallas electrosoldada en este sistema constructivo y en otros similares
es indispensable para cumplir con los ciclos de trabajos deseados ya que el armado
de las pantallas y losas se hace en corto tiempo gracias a que vienen elaboradas
desde un proveedor.
El diseño de las mallas electrosoldada para este tipo de sistemas debe hacerse
según las especificaciones que dista la norma Covenin 1753:2006.
.

10. SISTEMA DE MUROS PORTANTE O TIPO TÚNEL
6. Sistema Constructivo
Los edificios Tipo Túnel se realizan mediante un sistema constructivo industrializado
en el cual es posible producir un piso de estructura en veinticuatro horas a diferencia
de los sistemas convencionales donde es necesario esperar que el concreto obtenga
una resistencia importante para poder desencofrar.
1. En primer lugar se realizan
ensayos de campo para asegurar que
el concreto vaciado el día anterior
haya alcanzado la resistencia
suficiente para poder soportar las
cargas del piso superior. Un
instrumento para determinar la
capacidad del concreto en obra es el
electrómetro.
En general, los pasos que se siguen en este sistema constructivo son los que
muestran a continuación:

11. SISTEMA DE MUROS PORTANTE O TIPO TÚNEL
2. El acero es colocado según
las especificaciones del
proyectista, así mismo se
van ubicando las
instalaciones sanitarias y
eléctricas que van a quedar
embutidas en el concreto.
Paralelamente se procede a
desencofrar la estructura
activando mecanismos que
permiten retraer los módulos,
posteriormente se empujan
manualmente hacia un soporte
donde la grúa puede cargarlos
y colocarlos en su próxima
posición.

12. SISTEMA DE MUROS PORTANTE O TIPO TÚNEL
3. Una vez que se tenga
todo posicionado y se hayan
nivelado los encofrados, se
comienza el vaciado de las
pantallas y la losa, se debe
tener en cuenta que es
necesario dejar un brocal guía
en la placa para evitar
desviaciones en la
construcción de los muros en
los pisos superiores.
Una vez terminado el vaciado,
el concreto realiza su fraguado
durante la noche.

13. SISTEMA DE MUROS PORTANTE O TIPO TÚNEL
Las estructuras tipo túnel son monolíticas debido a que el
vaciado de las losas y los muros se hace de manera
simultánea. Esta operación permite que la conexión entre
ambos elementos tenga un mejor comportamiento bajo
acciones sísmicas retardando la formación de rotulas
plásticas. Es común colocar cuatro barras de acero para
ayudar al confinamiento del concreto en dicha conexión.

14. DESMONTAJE Y DESENCOFRADO

15. DESMONTAJE – DESENCOFRADO
7. Extensiones de armaduras y muros
Los esfuerzos verticales producidos sobre los
paneles horizontales se transmiten, a través de unos
tensores inclinados, hacia los muros construidos con
anterioridad. Los paneles verticales van provistos de
una estructura que soporta, en su parte superior, un
palco de trabajo, y en su parte inferior, dos pies
regulares o gatos mecánicos que sirven para regular
su posición en altura y para conseguir un aplomado
correcto. el panel con su estructura descansa sobre
consolas que se fijan al muro, ya realizado, mediante
tirantillas pasantes alojadas en los agujeros
resultantes de la fase anterior.
• Verificación de fraguado del concreto.
• Colocación de pasarelas
• Retiro de elementos de fijación
• Retiro de formaleta
• Apuntalamiento de placas
• Retiro de negativos
• Desencofre final (limpieza de residuos y
aplicación de desencofrarte a la formaleta para su
traslado final al nuevo punto de fundida).
• Aseo y entrega

16. DESMONTAJE – DESENCOFRADO
8. DETALLES PARA DESENCOFRADO
Para el desencofrado, una vez extraídas las
tirantillas, se accionan los pies regulables
sobre los que se apoyan los túneles y estos
descienden hasta quedar apoyados en una
serie de ruedas, situadas en el borde inferior
de los paneles verticales y que constituyen su
propio sistema de transporte, mediante el cual
son conducidos hasta las mesas de
desencofrado situadas en las bocas de los
túneles , para ser recogidos mediante un
mecanismo de elevación, o simplemente
suspendidos por eslingas de cable y
trasladados para el montaje de una nueva
puesta.
Otro procedimiento es la utilización de un
palonnier o pieza en forma de c, cuyo brazo
superior pende de la pluma de la grúa,
mientras el inferior penetra en el interior del
túnel recogiendo el encofrado para su
transporte.

17. DESMONTAJE – DESENCOFRADO
9. DESENCOFRADO Y
ENCOFRADO SIMULTANEO
Permite poder trabajar con la
construcción de varios edificios
al mismo tiempo, el ahorro de
tiempo es aún mayor ya que se
trabaja en conjunto la
construcción de pares de
edificios. Mientras en un edificio
se está desencofrando, este
encofrado se va colocando en el
edificio adyacente, y mientras
esto ocurre se va armando las
mallas en el primer edificio.

18. VENTAJAS DEL SISTEMA
CONSTRUCTIVO

19. 10. VENTAJAS DEL SISTEMA DE MUROS PORTANTES (TÚNEL)
• Las formaletas tipo túnel aportan a la obra la velocidad y
eficiencia comparables con los de una línea de ensamblaje automatizada
de producción en serie.
• La formaleta se fabrica en acero y cuenta con elementos
rigidizadores, que unidos conforman el diseño de los elementos a
construir.
• Los encofrados tipo túnel son un sistema totalmente
industrializado pues todos los elementos adicionales de plomo, nivelación,
ajuste, etc., están vinculados directamente al sistema y se trasladan junto
con los elementos principales.
• Sus dimensiones garantizan que los movimientos para encofrado y
desencofrado se reduzcan al mínimo, otorgando eficiencia en la mano de
obra y la utilización de equipos, además de brindar sencillez en las
operaciones.

20. Por el material de fabricación de sus componentes, el sistema garantiza
que sus medidas permanezcan uniformes en el tiempo, además de las
ventajas de calidad del producto final, bajos costos por reposiciones y
dimensiones estandarizadas.
• Gracias a que el sistema se ensambla previamente y a que el
proceso es repetitivo durante la obra, no requiere que la mano de obra sea
de alta calificación, lo que representa una disminución importante en
horas/hombre y, por ende, en el presupuesto final de obra.
• Sus aplicaciones principales se orientan a proyectos que tengan
un número importante de repeticiones de la unidad básica estructural: por
ejemplo viviendas unifamiliares, viviendas multifamiliares, hoteles y
cárceles, entre otros.
• Se logran estructuras más livianas que reducen los costos de
cimentación, bajos costos de acabados, un excelente comportamiento
sísmico y proporciona fácil control de calidad.
• Se estima que el sistema de muros portante tipo túnel resulta
entre un 25 y 30% menos del costo de un sistema a porticado tradicional.

21. CONCLUCION

22. Los Edificios tipo túnel son estructuras muy rígidas debido a la cantidad
de muros y losas macizas que presentan. Se ha comprobado que los muros
estructurales sometidos a acciones sísmicas tienen un comportamiento
efectivo, la gran densidad de estos elementos y disposición cuadriculada
de losas y muros en este tipo de sistemas ayuda a soportar los cortes
generados y a que la estructura pueda mantenerse en rango elástico
dependiendo del sismo y de otras variables.
Sin embargo a pesar de que la estructura es muy rígida y frágil, tiene una
gran capacidad resistente debido a la cantidad de material que está
presente. En las estructuras porticadas, el área transversal de las
columnas puede representar hasta 1.5% del área de la planta, mientras
que en las estructuras tipo túnel el área transversal de los muros
representa alrededor de 4.5% del área de planta. Los dinteles que se
forman sobre las puertas y ventanas experimentan grandes fuerzas
cortantes, es posible que sea necesario realizar un armado especial para
soportar las solicitaciones.
Por último, las estructuras tipo túnel pueden levantarse sobre cualquier
tipo de fundaciones, desde pilotes hasta losas de fundación. Es de gran
importancia destacar que la conexión entre la fundación y la estructura
debido ser diseñada tomando en cuenta que el corte actuante es
realmente significativo por a la rigidez del edificio y su capacidad de
absorber fuerzas sísmicas.

23. Referencias Bibliografía
http://es.slideshare.net/archieg/esposicion-sena-outinord
http://blog.360gradosenconcreto.com/formaleta-tipo-tunel-para-
sistemas-industrializados-de-muros-y-placas-de-concreto/
https://es.scribd.com/doc/20327900/COVENIN-1753-2006-Proyecto-
y-contruccion-de-obras-en-concreto
https://sistemasestructuralesunet.wordpress.com/sistemas-
estructurales/
https://prezi.com/1xzareevl07t/sistema-de-muros-portantes/
http://es.slideshare.net/GeneDeCMendoza/sistemas-estructurales-
genesis-mendoza-saia-psm