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Sistemas de encofrados para la construcción: dando forma al hormigón

Todos los proyectos constructivos, sean obras civiles, habitacionales, de corte industrial o incluso, aquellos ligados a la actividad minera, poseen dos elementos en común. El primero de ellos, es que el hormigón, como materialidad de obra, responde prácticamente a todos los requerimientos que contemplen dichos proyectos. De la mano con esto, es que al hormigón necesariamente hay que darle forma estructural, ya sea muro, losa u otro elemento. Para ello, son necesarios los moldajes o encofrados, elementos transversales a todo tipo de obra.

El moldaje es un elemento de construcción transitorio, cuya finalidad es contener al hormigón y darle forma mientras éste fragua y se rigidiza para adquirir la figura dada por el molde. Una vez que ocurre este proceso, el moldaje se retira y queda el hormigón con la forma permanente.

En Chile, los encofrados más utilizados hasta mediados de la década del noventa, que es cuando se comienzan a traer equipos que apuntaban a industrializar este proceso, eran aquellos de fabricación artesanal con material ligero. Este tipo de moldes, elaborados en la misma obra, presentan problemas como formas irregulares, pérdida de material (hormigón) y su durabilidad, en general, era muy baja. Además, el uso de estos moldajes implicaba un costo extra para la obra, destinado precisamente para rectificar las imperfecciones que se producían por la irregularidad de este tipo de moldes.

Con la irrupción de moldajes de características más industrializadas en cuanto a su diseño y más robustos en sus materialidades, se consiguieron mejorar los plazos de las obras, elevar la calidad de las terminaciones y ya incorporar otros atributos que con cofres artesanales eran muy complejos de conseguir, como es el caso de dejar hormigón a la vista. Además, también mejoraron los estándares de seguridad en obra, al tratarse de encofrados producidos en serie y en una industria -con altos estándares de calidad- y no fabricados en el mismo lugar de la obra.

Bastidor metálico y placa fenólica: el nuevo estándar

Desde su irrupción a fines de la década del noventa, el moldaje metálico con placa fenólica se ha convertido en uno de los más utilizados en el sector, siendo parte tantto de obras civiles como de proyectos habitacionales. Este tipo de moldaje abarca diferentes sistemas los que, no obstante, tienen una común denominador: todos son industriales. Vale decir, estos se fabrican en serie en una planta y por lo mismo, el equipo viene con las dimensiones ya fijadas para las prestaciones que se requieren, sean muros, columnas, losas u otras estructuras de características especiales en su forma.

Así, en términos de sus materiales, los sistemas de moldajes se dividen en cuatro tipos: metálicos, mixtos, de material ligero o de otras materialidades.

En el caso de nuestro país, al superar la fabricación artesanal del encofrado con material ligero, se opta por elementos como el acero y el aluminio, entre otros, para entregar mayor durabilidad al sistema, al tiempo que mejora las terminaciones que tendrá el hormigón una vez se descimbre el molde. Junto con ello, también se adoptan bastidores metálicos con placa fenólica para el contacto con el hormigón.

Al respecto, Paula Rissi, product manager de PERI, comenta que para empresas dedicadas al moldaje, esos elementos son el “desde que maneja hoy por hoy la industria dedicada al montaje: bastidor metálico con placa fenólica”.

La placa fenólica, explica Vicente Fuenzalida, ingeniero civil y ejecutivo comercial de encofrados PERI, se compone de “un terciado que viene con un film fenólico incorporado para generar una buena reacción con la humedad del hormigón, que pueda absorberla y así, provoca un efecto de impermeabilización destinado a proteger al terciado”. De esta forma, se asegura que la placa, que es la cara de contacto con el hormigón, rinda usos continuos para efectos de la productividad de la obra, agrega Fuenzalida.

Junto con esto, el representante de PERI cuenta que la placa fenólica posee distintos grosores, dependiendo del sistema al que se encuentren incorporados. ¿Qué implica esto? Según explica Fuenzalida, a mayor grosor, “la placa es de mejor calidad, lo que permite que tenga mayor cantidad de usos, por una parte, y que también, la calidad de la terminación sea mejor”. En el caso de PERI, estas piezas van desde los 21 milímetros hasta los 15 milímetros de grosor.

La placa fenólica se une al bastidor metálico por medio de un sistema de pernos que la anclan al bastidor y en general, se necesitan dos operarios que vayan apretando los pernos en ambas caras del sistema, para luego cerrarlo. En ese aspecto, comenta Fuenzalida, algunos sistemas de moldaje con placa fenólica más avanzados, con mayor grado de industrialización, utilizan un solo trabajador. “Se usa un cono para unir los paneles. Entonces, ese cono, cuando los unes, queda enganchado, se aperna, el trabajador da la vuelta y lo aprieta desde el otro lado”, especifica.

Los moldajes metálicos con placa fenólica pueden subdividirse en aquellos que pueden ser transportados por los propios operarios y los que necesitan de grúa para ser trasladados. Para esto, se cuenta la robustez de sus bastidores metálicos. En ese sentido, Vicente Fuenzalida revela que, por ejemplo, el panel más grande del sistema TRÍO de la firma, cuyas dimensiones son de 3,30 metros de ancho de panel por 2,40 metros de alto, pesa “alrededor de 330 kilogramos, por lo que se debe mover con grúa”.

En la otra vereda, existen moldajes metálicos con placa fenólica que están diseñados para evitar el uso de equipos para su transporte. Esto se logra al reducir las dimensiones del bastidor metálico (y de la placa fenólica), lo que se traduce en una importante pérdida de peso. “Lo que buscan ese tipo de sistemas –comenta Fuenzalida– es que la obra no dependa de la grúa. Por lo mismo, entrega mayor flexibilidad, ya que en vez de coordinar dos equipos, uno con el moldaje y otro que transporte materiales, se utiliza uno solo”. En este sentido, dice, en PERI, el sistema DÓMINO está diseñado bajo esas características. “En el fondo, lo tratamos como un sistema semi-manual”, aclara.

El profesional detalla que el panel más pesado del sistema DÓMINO pesa 80 kilogramos y que el del sistema LIWA –“similar a DÓMINO pero con bastidor más delgado”, subraya– tiene un peso de 60 kilos, por lo que “entre dos personas, se puede mover perfectamente”, asegura.

Finalmente, en cuanto a usos, la vida útil de la placa fenólica varía desde los 120 usos a los 80. Eso se supedita al proyecto donde se utilice este sistema pero según Vicente Fuenzalida, un sistema de placa fenólica con bastidor metálico robusto, puede llegar incluso a los mil usos antes de cambiar el terciado. Moldajes dedicados a diferentes estructuras.

Sistemas de moldajes para muros y losas

Además de clasificarse de acuerdo a su materialidad (metálico con placa fenólica, metálico o de material ligero), cada sistema de encofrado también puede dividirse de acuerdo a la estructura para que va a utilizarse: muro, losa, columna, trepante y, en el caso que el moldaje permita hormigonar de una sola vez losa-muro, se habla de un monolítico.

Ya sea para muro o losa –sin considerar el sistema monolítico– los distintos encofrados de bastidor metálico con placa fenólica pueden ser utilizados para moldear al hormigón y dar con la estructura deseada. En el caso de los moldajes basados en bastidor metálico, si bien las dimensiones vienen establecidas desde fábrica, los bastidores multiperforados, comenta Vicente Fuenzalida, “permiten ajustar el cierre del muro sin que necesariamente coincida donde cae la perforación de cierre. En definitiva, tienes una mayor flexibilidad a la hora de modular el muro, lo que se traduce en menos compensaciones de material ligero y por ende, menos costo para la obra”.

En la misma línea de la flexibilidad a la hora de modular muros, existe un sistema de placa fenólica con vigas de material ligero exclusivo de PERI, que permite moldear muros sin las limitantes que plantean los bastidores metálicos, cuyas dimensiones de alto vienen definidas desde su fabricación.

Este sistema, cuenta Vicente Fuenzalida, permite flexibilidad en cuanto a la modulación de los muros. Esto, explica lo realizas gracias a que “las vigas de material ligero van amarradas entre sí con correas metálicas y la placa fenólica se atornilla a estas vigas. La combinación de estos elementos te permite, por ejemplo, moldear un muro con medidas especiales. Por ello decimos que este sistema, llamado VARIO, es nuestro moldaje arquitectónico”, asegura el ejecutivo.

Asimismo, en la misma línea de encofrados con vigas y placa fenólica, también existe otro variante que implica que las correas metálicas puedan ajustar la curvatura de la placa y así, moldear muros curvos. “Se necesita un radio de un metro, como mínimo, para poder ajustar la curvatura de la placa.”, comenta Fuenzalida, mientras que Paula Rissi agrega que, dado el radio de curvatura que entrega este sistema de encofrado, “se podría ajustar un muro curvo con un diámetro de dos metros”.

Para estructuras como pilares, pueden utilizarse tanto los sistemas de encofrado fenólicos compuestos por bastidor metálico o aquellos más flexibles, cuyo armazón son las vigas reticuladas de material ligero. En los primeros, se trata de bastidores “multiperforados, que cuentan con dimensiones que van desde los 90 a los 120 centímetros y que pueden formar pilares cuadrados o rectangulares de 20 por 20 centímetros hasta 75 por 75 centímetros”, explica el ingeniero civil.

Agrega que, en el caso de aquellos moldajes que permiten formas curvas, se pueden modular pilares “haciendo unos cortes a la placa, cosa que quede como un pilar y luego, se unen las placas”.

En el caso de los encofrados para losas, Vicente Fuenzalida explica que estos se dividen dependiendo de la altura de la losa. “En la mayoría de las obras –comenta– utilizamos el sistema denominado MULTPLEX, que permite trabajar alturas de hasta cinco metros. Este se compone de puntales de acero denominados PEP que van sobre unos trípodes metálicos, los que estabilizan un entramado de vigas principales de material ligero y sobre eso, se posiciona la placa fenólica para el hormigonado”.

Para alturas superiores o de mayor peso, el ejecutivo de PERI comenta que se utiliza este mismo sistema, pero con una variación: en vez de puntales de acero, se utilizan unos de aluminio. “Estos se pueden unir en altura, permitiendo la construcción de torretas. La altura máxima que se alcanza con este sistema es de 6,25 metros”, dice Fuenzalida y agrega que “con este sistema, se pueden realizar dos uniones en altura, lo que significa que se puede hormigonar una losa a un máximo de 12,5 metros de alto”.

Existe otro sistema de moldaje de losa que utiliza bastidor de aluminio. “Este sistema funciona con los mismos puntales PEP y tienen una placa fenólica que va directo al bastidor. De esta manera, se puede hormigonar de inmediato la losa”, dice Vicente Fuenzalida.

Sistemas trepantes de moldajes

Dentro de esta categorización se incluyen los sistemas trepantes. “Estos sistemas –comenta Fuenzalida– son un complemento para el muro porque se trata de una plataforma que se arma para poder modular y hormigonar estas estructuras”. En ese sentido, explica el ejecutivo de PERI, “el sistema de trepas permite trabajar en muros donde no tienes apoyo para trabajar. Por ejemplo, el muro de la culata que queda por afuera del edificio, no tienes como trabajarlo a menos que sea en un andamio. Las trepas permiten trabajar eso”.

“PERI desarrolló un sistema de trepas que básicamente son escuadras que anclas a los muros y generan una plataforma. Entonces, sobre la trepa, se monta el muro”, dice el ingeniero. Existen dos sistemas de anclaje para la trepa. Uno, se compone de “un cono que que va con una barra y que a la vez, viene con una contraplaca que se deja embebida en el hormigón al momento de hormigonarlo”. Una vez hecho esto, cuando se descimbra, se recupera todo el sistema, explica Fuenzalida.

El otro sistema, en vez de un cono, “va con un perno pasado. Cuando se hormigona el muro, se deja una camisa, una perforación en el muro de la dimensión del perno. Este se pasa y en la cabeza del perno, se fija la escuadra”, dice. Agrega que también existen plataformas plegables, cuyo funcionamiento es similar a la escuadra con perno pasado, pero sólo que ésta se plega.

Finalmente, existen los sistemas autotrepantes. “En el caso de PERI, lo recomendamos ara alturas sobre los 30 pisos”, subraya Fuenzalida y comenta que estos se componen de “pistones hidráulicos, que van con unos rieles que se fijan en el muro y gracias a la fuerza de los pistones, las trepas suben cada 50 centímetros. Los rieles tienen el largo de 3 pisos, lo que significa que es la última trepa la que va subiendo el riel porque si no, no tienes como seguir subiendo al siguiente nivel”.

Moldajes de plástico y monolíticos

Además de los encofrados con placa fenólica, sean estos de metal o de material ligero, existen innovaciones en cuanto a las materialidades que merecen destacarse. Desde hace unos 5 años, en PERI incorporaron sistemas de moldajes fabricados con polipropileno de alta resistencia, los que están enfocados a “proyectos de menor envergadura. Estamos pensando en una persona que construye una o dos casas de hormigón, algún edificio chico de 3 pisos y donde también tiene una disponibilidad de recursos más limitada”, explica Felipe Carrasco, gerente de componentes y tableros de la firma alemana.

La gran ventaja que ofrece este sistema en comparación con los de placa fenólica, es su peso. “El panel más pesado es de 24 kilos”, asegura el ejecutivo de PERI, con lo que se transforma en un “producto 100% manoportable”. Además, posee pocas piezas –las que son del mismo material de los paneles– y de acuerdo a Carrasco, “se trata de un sistema muy intuitivo, que cualquier operario puede montar”.

Además, el encofrado de plástico puede utilizarse para modular varias estructuras. En ese sentido, el panel estándar del sistema de moldaje de polipropileno de PERI es de 135 centímetros de alto, “entonces con dos paneles en altura, ya podrías hormigonar perfectamente cualquier muro”, dice Carrasco. Asimismo, con esas dimensiones, el ejecutivo comenta que se pueden moldear fundaciones u otras estructuras, comportándose de la misma forma en que lo haría un moldaje de losa fenólica.

Para el caso del moldaje monolítico de aluminio, más allá de su peso porque también son manoportables, se trata de un sistema que busca ser “repetitivo y que poder utilizarse en muchas posturas”, explica Matías Cárcamo, gerente general de Socomaq. El ejecutivo agrega que si bien este tipo de moldajes se utilizan para hormigonar losas y muros con un solo encofrado, también pueden utilizarse para escaleras.

Al ser completamente metálicos, este tipo de moldajes cuenta con un revestimiento que provoca que “la lechada de ese hormigón termine de cubrir todas las microporosidades que tiene el aluminio y con eso, el moldaje ya queda curado”, comenta Paula Rissi.

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