El ser humano ha sabido aprovechar la piedra natural de muy diversas maneras a lo largo de la historia. En tiempos remotos, hizo de este elemento el principal aliado de su vida cotidiana, convirtiendo las piedras en herramientas, armas y objetos de culto o funerarios (Stonehenge o el Dolmen de Menga en Antequera, Málaga), llegando a ser tan abundantes y tan importantes los yacimientos y hallazgos de industrias líticas en todo el planeta que ha dado nombre a toda una era de la Prehistoria: la Edad de Piedra.
La humanidad siempre ha buscado mejorar sus condiciones de vida y, por eso, con el tiempo abandonó sus primeras moradas, las cuevas, incómodas y oscuras, y empezó a vivir al aire libre, en chozas o tiendas hechas con pieles de animales. Eran nómadas y necesitaban casas fáciles de montar y de transportar, siguiendo a los animales que cazaban, o guiando a sus rebaños en busca de pastos.
Pero el descubrimiento de la agricultura hizo que el hombre empezara a asentarse, se convirtió en sedentario, se empezó a asociar, formando tribus cada vez más numerosas y sus necesidades de vivienda cambiaron: las chozas o tiendas de madera y pieles eran fáciles de construir, pero efímeras. Necesitaba viviendas fuertes y duraderas, entonces empezó a darle a la piedra otra utilidad: la convirtió en el principal material de construcción que ha acompañado a la Humanidad a lo largo de miles de años.
De resultas de esa asociación, han llegado a la actualidad muestras tan importantes como los yacimientos del poblado de Los Millares en Almería, las colosales obras de ingeniería de las Pirámides de Egipto o la Gran Muralla China, obras religiosas como El Partenón en Atenas o las incontables catedrales e iglesias del Románico, ciudades pérdidas como Machu-Pichu en Perú o Angkor en Camboya; maravillas del mundo hechas de piedra que se conservan gracias a las excepcionales propiedades de este elemento de construcción y también por la pericia que constructores, albañiles, canteros, maestros de obra, etc., adquirieron y han dejado en herencia.
Mármoles, granitos, serpentinas, etc., dan forma a elementos constructivos nobles que mantienen su auge en la actualidad para la realización de aplacados, solerías, etc., pero la humilde piedra en bruto (mampuesto) o labrada (sillar, sillarejo o perpiaño), aunque ha perdido parte de su utilidad con la llegada del hormigón a la arquitectura, todavía se utiliza y es necesario seguir estudiando los viejos métodos de construcción y adaptarlos a las nuevas necesidades.
Antes de empezar a trabajar las piedras, es necesario conocerlas un poco, ya que son muchas las especies que se presentan en la naturaleza, pero pocas las que sirven para la construcción.
Definición
Mampostería
Sistema tradicional de construcción que consiste en erigir muros mediante la colocación manual de los elementos o materiales que los componen, que se denominan mampuestos.
2.1. Tipos de piedras utilizadas en construcción
Es de sobra conocida la clasificación científica más común de las rocas según su origen: rocas eruptivas o ígneas, metamórficas y sedimentarias, pero también es posible clasificarlas según los minerales que entran en su composición, ya que, dependiendo de estos, las rocas o piedras tendrán unas cualidades o características distintas para su uso en construcción.
Básicamente, las piedras apropiadas para usarlas como materiales de construcción se pueden dividir en dos grandes grupos:
Piedras calcáreas
Dentro de este grupo, las más importantes son:
Roca caliza, de la denominada compacta, pulida
Actividades
1. Buscar en enciclopedias o en internet monumentos y yacimientos de piedra.
2. La principal utilidad de los mármoles es la realización de obras ornamentales. Buscar en la ciudad monumentos realizados con mármol.
Piedras silíceas
Existen gran variedad de piedras silíceas, todas ellas de gran dureza, siendo las más empleadas:
Formaciones de esquisto
Actividades
3. La piedra pómez no se utiliza mucho en la construcción, sin embargo, tiene una utilidad sanitaria importante. Averiguar cuál es.
2.2. Propiedades básicas de las piedras
Conocidas algunas de las piedras más utilizadas, se describirán a continuación las propiedades que se presentan en ellas y que hay que tener en cuenta para su uso en obra:
Ejemplo
El mármol tiene variaciones de tamaño al exponerse al calor y, cuando se enfría, no vuelve a su tamaño inicial, provocado fisuras o descuelgues de material en aplacados.
Las piedras a emplear en construcción deberán cumplir con las siguientes condiciones: ser homogéneas, de grano uniforme y resistentes a las cargas que tengan que soportar. Las piedras que al golpearlas no den fragmentos con aristas vivas serán desechadas. No tendrán grietas, coqueras, nódulos ni restos orgánicos, al golpearlas con un martillo darán sonido claro. Serán inalterables a los agentes atmosféricos y resistentes al fuego y, por último, deberán tener suficiente adherencia a los morteros.
Aplicación práctica
Un amigo le pide consejo para seleccionar un tipo de piedra para revestir un zócalo en una zona de mucho paso de personas. Quiere una piedra que sea capaz de aguantar los golpes y roces, además de ser decorativa y de aspecto brillante. ¿Qué propiedades debería tener la piedra elegida?
SOLUCIÓN
Para aguantar los golpes, la piedra ha de tener tenacidad, propiedad de aguantar impactos. Para aguantar los roces, la piedra ha de tener dureza, resistencia a las ralladuras. El aspecto brillante lo determina el lustre de la piedra, apariencia que presenta esta al reflejo de la luz.
2.3. Obtención de la piedra en bruto
Normalmente, la piedra natural se extrae en canteras, que pueden estar a cielo abierto o en minas subterráneas. Los métodos de trabajo no han cambiado mucho con el tiempo desde épocas antiguas hasta hoy, con el concurso de útiles y herramientas de mano similares. El mayor empleo de los explosivos y la introducción en las canteras de maquinaria pesada marca la diferencia, al facilitar la extracción y posterior manipulación de los bloques de piedra.
Cantera a cielo abierto
En rocas sueltas o en explotaciones de poca importancia, el arranque puede hacerse a mano aprovechando las grietas de la roca, aplicando en ellas cuñas o palancas hasta conseguir el desprendimiento del bloque en cuestión.
Extracción manual en canteras
Si la roca no tuviera estas grietas, se provocan artificialmente aprovechando los planos de estratificación, de forma que el bloque quede unido por una de sus caras solamente, practicando después una serie de agujeros donde se aplican las cuñas y palancas antes mencionadas o se utilizan explosivos hasta que el bloque queda desprendido.
La piedra a utilizar en mampostería no es necesario que esté muy labrada, por lo que se podrán aprovechar los cascajos y la rocalla que resulten del trabajo en la cantera y que, por su forma o volumen, no puedan emplearse para materiales más elaborados, como sillares o perpiaños.
No obstante, se deben tener en cuenta algunas consideraciones respecto a su tamaño: por lo general, se usarán piedras con un espesor superior a 10 cm, con una anchura mínima de una vez y media su espesor y con una longitud también de una vez y media su anchura. Respetando estas proporciones, se obtendrá un material idóneo para conseguir una obra de fábrica fuerte, compacta y con buen asiento y trabazón en su composición.
Actividades
4. Investigar si cerca de la ciudad existen algunas canteras. Averiguar cuántas y qué tipo de material se extrae de ellas.
2.4. Labra de la piedra según el tipo de obra de fábrica
En la realización de obras de fábrica de mampostería, se tienen en cuenta varios grupos o familias, que se distinguen por el acabado que se la da al paramento en su cara vista. Como es lógico, según el acabado que se le dé a la obra, habrá que trabajar de forma distinta con la piedra a emplear para conseguir el resultado final que se busca.
Definición
Obra de fábrica
Toda construcción, o parte de ella, hecha con piedra o ladrillo y algún tipo de argamasa.
Paramento
Cada una de las caras de todo elemento constructivo vertical, como paredes o muros. También se denomina paramento a cada una de las caras de un sillar labrado.
Estos trabajos de labra o desbaste se realizan normalmente por el albañil a pie de obra y conforme se va alzando la fábrica, para adaptar el material a las necesidades puntuales que se presentan en cada momento. Los distintos tipos de fábrica de mampostería que se van a considerar y los trabajos de labra que se realizarán en ellos son los siguientes:
Mampostería ordinaria
Definición de a hueso: obra de fábrica en la que los elementos que la componen no se reciben con ningún tipo de mortero ni argamasa.
Mampostería en seco
Mampostería escafilada
Esquema de la composición básica del hormigón
Mampostería concertada
Actividades
5. Buscar en un diccionario el significado de la palabra aparejo y relacionarlo con lo estudiado.
Al elaborar una obra de mampostería de piedra, es posible encontrarse con dos elementos estructurales muy importantes y a los que hay que prestar especial atención en la elección de las piedras que los conformarán y en la forma de estas.
Estos elementos son las piedras que se colocan en las esquinas y las piedras que se colocan como elementos portantes cerrando huecos (dinteles).
3.1. Piedras para esquinas
Las esquinas se forman cuando, al realizar una obra de fábrica cualquiera, dos lienzos de muro que siguen direcciones distintas se cortan en un punto formando ángulo con sus paramentos exteriores. Las piezas que se colocan en esos ángulos tienen la misión de unir a los dos muros entre sí, cohesionándolos de tal modo que los esfuerzos que sufran cada uno por separado los compartan entre ellos, sin que se produzcan grietas ni fisuras en la estructura que denoten la separación de los muros.
Por el carácter especial del material empleado en mampostería de piedra, donde se mezclan piedras de tamaño diverso, más o menos escuadradas, en definitiva, de formas totalmente distintas, las piezas que se empleen en las esquinas de los muros han de seleccionarse cuidadosamente, siguiendo un criterio distinto que el empleado para escoger las piedras para realizar el paramento normal, donde, en la práctica, todas han de valer.
Las piedras de las esquinas estarán bien escuadradas y serán de gran longitud de soga, con el objeto de que pisen toda la testa de la piedra de esquina de la hilada inferior y parte del canto (1/4 como mínimo) de la piedra siguiente que forma el paramento. A su vez, su canto debe ser pisado por la testa de la piedra de esquina y por parte del canto de la primera piedra del paramento de la hilada superior. Siguiendo estas premisas, se conseguirá un encuentro entre muros de gran firmeza y cohesión.
A estas piezas especiales hay que realizarles una labra más intensa que al resto de las que componen el paramento, pues dejan a la vista dos caras distintas. Para ello, empleando martillo o maceta, se comenzará eliminando de las caras de asiento todas las partes sobresalientes que puedan estorbar para su correcta colocación. Después, se practicará el desbaste de las caras vistas de la pieza en la que se trabaja, teniendo en cuenta el tipo de fábrica que se esté realizando: en mampostería escafilada, se golpearán los bordes del tizón y la soga dejando al resto averrugado; si es careada, se labrarán las dos caras vistas de forma que queden planas aunque toscas; si es concertada, se tendrán que labrar casi todas las caras (las dos vistas y las dos de asiento) hasta conseguir una pieza poligonal casi perfecta, lo más parecida posible a un sillarejo.
Pero donde hay que poner especial interés es en el labrado de la arista vertical que forma la unión de las caras vistas de la pieza, pues del correcto acabado de esta parte del mampuesto depende buena parte de la calidad estética del conjunto ya terminado.
Piedras de esquina en mampostería
Actividades
6. Entre dos piedras de igual longitud e igual altura, pero una dos veces más ancha que la otra, ¿cuál se elegiría para una piedra de esquina?
3.2. Huecos en muros de mampostería
Un hueco en una fábrica de mampostería supone la interrupción de la continuidad de trabazón entre las piezas que la componen, con el consiguiente desvío y concentración de cargas sobre las paredes laterales del hueco (jambas). La manera más simple de salvar un hueco sin que aparezcan empujes laterales que puedan perjudicar la integridad de la obra es por medio de un dintel.
El dintel es un elemento estructural que salva un espacio libre entre dos apoyos. Es en el centro del dintel donde aparecen las mayores tensiones, siendo de compresión en la parte superior y de tracción en la inferior.
Los materiales rígidos como las rocas soportan mal los esfuerzos de tracción, por lo que suelen producirse fisuras o incluso roturas en el centro de la cara inferior de los dinteles pétreos. La manera de absorber las tensiones producidas por la interrupción de la fábrica de mampostería, es rematando los bordes del hueco con piedras de mayor tamaño y calidad que, en el caso del dintel, necesariamente se hará con una sola pieza.
Dintel de piedra en una ventana
Cuando la distancia (luz) entre las caras laterales del hueco (jambas) es demasiado grande, hay que recurrir a otro medio de salvar esa distancia. Normalmente, se considera 1,20 m la luz máxima que puede salvarse con un dintel de piedra normal, ya que, a partir de esa medida, la piedra necesaria para fabricar el dintel sería excesivamente grande y pesada y, por lo tanto, no sería viable su uso en mampostería. El uso de arcos soluciona este problema, además de proporcionar un gran recurso estético a la obra.
Nota
La resistencia a la tracción de las rocas es aproximadamente una décima parte de su resistencia a la compresión.
A diferencia de los mampuestos, que son elementos normalmente irregulares y poco labrados, los sillares, sillarejos y perpiaños son piezas de piedra con un acabado muy cuidado, de formas regulares que, generalmente, vienen especificadas en el mismo proyecto de ejecución de la obra o edificio a la que van destinadas, en forma de despiece pormenorizado de todos los elementos singulares que componen la obra.
Este trabajo de transformación de la piedra en bruto a la piedra ya labrada se conoce como cantería y, tradicionalmente, eran varios los oficios que intervenían en el proceso: cabuqueros, entalladores, canteros y tallistas o labrantes convertían la roca en elementos de construcción casi perfectos, utilizando los mismos métodos y herramientas durante siglos.
Hoy en día, con la mecanización de las canteras, se ha simplificado mucho el trabajo y está provocando la casi desaparición de los oficios de cantería, quedando estos relegados a trabajos muy específicos de restauración.
4.1. Sillar y perpiaño
En construcción, se conoce por sillar a cada una de las piedras labradas por varias de sus caras que forman parte de una obra de fábrica de sillería.
Las formas, tamaños y acabados de los sillares que se van a emplear en una obra han de ajustarse a las especificaciones que, para cada uno de ellos, se indican en el plano de despiece, pues hay que considerar que cada sillar es una pieza individual que debe encajar en su sitio correspondiente para que el resultado final sea el deseado. Es, por tanto, muy importante el trabajo de elaboración que se realiza en los sillares hasta conseguir su acabado.
Los perpiaños se diferencian de los sillares principalmente en el tamaño: suelen ser piezas prismáticas de unos 45 cm de alto x 20 cm de grueso y de longitud variable, tradicionalmente con acabado rústico, que se emplean para la construcción.
En la actualidad, las nuevas tecnologías permiten mecanizar estos productos y darles cualquier tipo de acabado superficial, como el flameado o el abujardado. También se están empleado perpiaños de otras dimensiones y de menor grosor como forramiento de paredes de ladrillo, resultando piezas de 8 o 10 cm de espesor.
Actividades
7. La palabra perpiaño tiene otros significados en arquitectura. Averiguarlos.
Proceso de elaboración y oficios que intervienen
Aunque, como se indicó anteriormente, la producción de elementos pétreos de construcción está muy mecanizada, es interesante conocer el proceso artesanal que sigue la piedra en bruto hasta convertirse en un sillar o un perpiaño ya terminado.
Extracción
El proceso de extracción de piedra natural en las primeras explotaciones industriales se hacía, como se mencionó anteriormente, por medio de cuñas hincadas en la dirección de debilidad de las rocas, llamada pelo. Este método permite la obtención de bloques de roca únicamente con el esfuerzo del hombre. El cabuquero es el encargado de realizar este trabajo, con el auxilio de cuñas, mazos, barras o palancas y picos.
Troceado
En función de la pieza que debe ser tallada, dentro del acopio de piedra en bruto, se procede a la selección de un bloque de dimensiones algo mayores que las definitivas (creces de cantera), comprobando siempre que no tenga defectos o fisuras que puedan afear el trabajo. Si los bloques disponibles resultan demasiado grandes, se procede a su cuarteo o desdoblado, es decir, se dividen en bloques más pequeños.
Esta operación se puede realizar de diferentes maneras, según la naturaleza de la piedra que se emplee: por medio de cuñas metálicas, que se golpean hasta romper el bloque; con cuñas de madera introducidas en grietas y que se humedecen hasta aumentar de tamaño, provocando la rotura, o, en el caso de piedras blandas, mediante aserrado manual.
Troceados con cuñas y mazo
El troceado posterior de estos bloques lo realiza el entallador, que continúa aprovechando las líneas de debilidad de las rocas para conseguir piezas que se aproximan a la forma y tamaño final, normalmente un paralelepípedo recto regular, utilizando para ello escuadras, para trazar las aristas, y maceta y pico, para trabajar las piezas.
Regularización o desbaste
El encargado de dar la forma final a la pieza es el cantero. Con plantillas a tamaño real o bocetos sacados de los planos de despiece de la obra, trabaja en la pieza hasta conseguir las medidas, formas y acabados casi definitivos, dejando unos márgenes de entre 2 a 3 cm en cada cara, para prevenir los golpes o roturas que pueda sufrir la pieza en su transporte. Las herramientas que emplea el cantero para este trabajo son muchas y muy variadas: cincel, cincel de puntas (gradina), bocarte o bujarda (mazo), cinceles planos, punterolas, garlopas raederas, etc.
Labrado o tallado
Consiste en la definición geométrica precisa de la pieza. Con el labrado, se va procediendo de menor a mayor definición, por lo que la eliminación excesiva de material puede estropear la pieza. Por eso, el trabajo de talla debe ser verificado continuamente con herramientas de control: la regla para comprobar las aristas y la planeidad de las superficies, la escuadra para comprobar la perpendicularidad de los planos y el compás para transportar y verificar las medidas.
El labrado de la pieza se adaptará al uso que se le vaya a dar o al efecto estético que se quiera conseguir. El tallista o labrante se encarga de igualar las superficies, eliminando las irregularidades que queden en las operaciones anteriores y dando al sillar sus medidas definitivas. Según el grado de perfección que se llegue a conseguir, se dice que la labra es basta o tosca, media y fina. Las herramientas son las mismas que las empleadas por el cantero.
Aplicación práctica
Comienza a trabajar en una cantera como cabuquero y le piden que dé forma prismática a una piedra precortada. ¿Considera que ese trabajo es el que tiene que desarrollar, teniendo en cuenta su oficio? Razone brevemente su respuesta.
SOLUCIÓN
No, la misión del cabuquero es la de extraer piedras en bruto de la cantera, no la de darles forma. De este trabajo se encarga el entallador.
En el trabajo de ajuste de los materiales pétreos que se utilizan en construcción, intervienen un gran número de útiles y herramientas, tanto manuales como mecánicas, movidas por algún tipo de motor.
A continuación, se describirán las herramientas más características dentro del trabajo de la piedra o cantería.
5.1. Herramientas manuales
Las herramientas manuales usadas comúnmente en cantería se pueden clasificar de la siguiente forma:
Herramientas de medición
Usadas para la parte más técnica del trabajo, tienen la misión de ayudar al cantero a trasladar a la piedra con la que trabaja las formas y medidas dadas en los planos o bocetos.
Metro
El metro es la unidad principal de longitud en el Sistema Internacional de Medidas y es también el nombre común con que se conocen ciertas herramientas o equipos de medición que sirven para determinar las medidas de objetos o espacios. El sistema de metro, como herramienta, más usado es el que incluye las unidades de centímetros y milímetros, además de la unidad principal.
Se pueden encontrar en infinidad de formatos: plegables de madera o metal (metro de carpintero), cinta métrica enrollable y, últimamente, aprovechando las nuevas tecnologías, metros láser. Para objetos muy pequeños, se tiene el calibre o pie de rey, capaz de medir hasta décimas de milímetro.
Escuadra
Una escuadra es una plantilla en forma de triangulo rectángulo que se usa en cantería para determinar las líneas perpendiculares o paralelas de las caras o aristas de cualquier elemento pétreo en que se trabaje. Puede presentarse con escala de medición o sin ella y estar fabricada en diversos materiales.
Escuadra
Compás
El compás de cantero se utiliza para copiar las dimensiones o formas de una escultura o una piedra tallada, para poder reproducirla.
Compás de cantero
Se fabrican de metal o madera, constan de dos partes unidas por una bisagra que se puede ajustar. Existen tanto compases para copiar dimensiones exteriores como para copiar dimensiones interiores.
Actividades
8. Con un compás, intentar plasmar en un papel las medidas de un cuerpo prismático (una goma de borrar, por ejemplo), apoyando las patas del compás en los vértices de las caras de la goma y pasando estas medidas al papel. Comprobar luego con un metro si ha habido errores.
Herramientas de golpe o percusión
Por medio de su peso o forma, con estas herramientas se extraen o se parten rocas y piedras y sirven de ayuda en la utilización de otras herramientas.
Martillo
Es una herramienta utilizada para golpear una pieza causando su desplazamiento o deformación. Se usa para clavar (incrustar un objeto en otro), calzar partes (por la acción de la fuerza aplicada en el golpe que la pieza recibe) o romper.
Antiguo martillo de cantero
Los martillos son diseñados para cumplir propósitos específicos, por lo que hay tipos muy variados.
Maceta
Especie de martillo de doble cara y de mayor tamaño y peso, que puede oscilar entre los 0,5 y 3 kg. Es utilizado por canteros y albañiles para golpear cinceles o cortafríos o directamente contra la piedra. Con mangos tradicionalmente de madera, también los hay metálicos o de resinas.
Maceta
Mazo
Herramienta de mano similar al martillo, pero de mayor tamaño. Su uso más común es golpeando directamente el material con que se trabaja, pero existen variedades, como el mazo portugués, que se usa como la maceta, golpeando otra herramienta cortante que se encuentra apoyada sobre el material.
Mazo portugués
Aplicación práctica
Al realizar un trabajo en un taller de tallado, tiene que comprobar las dimensiones de un sillar, la perpendicularidad de dos de sus caras y eliminar el material sobrante, si fuera necesario. Enumere las herramientas que emplearía para realizar el trabajo.
SOLUCIÓN
Para comprobar las dimensiones de la pieza, se emplearía el compás o el metro; para comprobar la perpendicularidad, la escuadra; para eliminar material sobrante, un mazo o maceta.
Pico
Herramienta formada por una barra de acero o hierro y un mango de madera, metal o resina. Normalmente, en la parte metálica un extremo termina en punta y el otro extremo es plano y con filo cortante. Se usa para cavar en terrenos duros y para remover piedras.
Existe un pico específico de cantero en el cual los dos extremos acaban en punta y se usa para partir o trocear piedras.
Pico de cantero
Escoda
Es una herramienta usada para extraer la piedra de la cantera y posteriormente labrarla. Tiene forma de hacha con dos filos lisos en el mismo plano, suele pesar unos 2 o 3 kg y se usa cogiendo el mango con las dos manos y golpeando la piedra directamente.
Escoda
Similar a la escoda, pero con dos filos en planos perpendiculares, es la picola.
Bujarda
Es una herramienta empleada en cantería para labrar la piedra. Se utiliza para acabados en superficies que se desean rugosas, por lo que también se puede considerar como una herramienta de acabado, pero, al usarse golpeando directamente sobre el material, se considera de golpe.
Bujarda
Se trata de un martillo con dos bocas cuadradas cubiertas por unas rejillas de dientes. Al golpear repetidamente sobre la piedra, se logra un acabado muy vistoso cuya rugosidad depende del tamaño de los dientes de la bujarda.
Sabía que...
Las bujardas antiguas estaban hechas de una sola pieza de acero, pero en el siglo pasado se crearon las bujardas de cabezas intercambiables, con diferentes tamaños de dientes.
En la mayoría de los casos, han sido sustituidas por máquinas automáticas, las abujardadoras.
Cuñas
Más que una herramienta, a las cuñas se las puede considerar una máquina simple, como la palanca. Consisten en una pieza de metal o madera terminada en ángulo muy agudo. Técnicamente, es un doble plano inclinado portátil. Sirve en cantería para hendir o dividir piedras, aunque tiene otras utilidades, como ajustar cuerpos sólidos unos contra otros, para calzarlos, etc.
Antigua cuña de hierro
El funcionamiento de las cuñas es muy simple: al moverse en la dirección de su extremo afilado (cuando es golpeada), la cuña genera grandes fuerzas en sentido perpendicular a la dirección del movimiento, provocando la rotura del cuerpo contra el que se está actuando.
Nota
Ejemplos de objetos que pueden funcionar como cuñas son hachas, cinceles o clavos, aunque, en general, cualquier herramienta afilada puede actuar como una cuña.
Actividades
9. Buscar en un diccionario el significado de máquina simple y hacer una lista con las diferentes máquinas simples que existen.
Herramientas de corte
En la actualidad, la mayoría de las herramientas usadas para extraer y trocear los bloques de piedra son mecánicas, tanto en cantera como en taller. Solamente la sierra de mano se sigue utilizando en el corte manual de piedras de consistencia blanda.
Sierra de mano
Herramienta que sirve para cortar cualquier tipo de materiales. Consiste en una hoja con el filo dentado a la que se le aplican movimientos de vaivén sobre una superficie u objeto. La fricción que producen los dientes de la sierra sobre el objeto provoca su desgaste y posterior corte. Según el material a cortar, existen diferentes tipos de sierras y de hojas. En cantería, se usa para cortar piedras blandas.
Herramientas de acabado
Para dar el acabado final las piezas de piedra, se cuenta con el cincel, el punzón, el trinchante y el fiador. Estas herramientas, normalmente, necesitan del apoyo de las de golpe o percusión para poder desarrollar su trabajo.
Cincel
Herramienta manual diseñada para cortar, ranurar o desbastar material en frío mediante el golpe con un martillo adecuado. El filo de corte se deteriora con el uso, por lo que es necesario su reafilado cada cierto tiempo para mantener sus propiedades cortantes.
Diferentes tipos de cinceles y gradinas de cantero
Gradina
Es una especie de cincel dentado que se utiliza en la talla de piedras naturales. Permite el devastado de la piedra con facilidad y proporciona una textura en forma de líneas paralelas que ayuda a ver con mayor nitidez el plano de la talla que se está realizando.
Punzón
De forma cilíndrica o prismática, con un extremo o boca con una punta aguda o de otro tipo que, al percutir o presionar al ser golpeado contra una superficie, deja impresa en troquel la forma de la punta.
Se utiliza para grabar en hueco o estampar a martillo marcas, signos o viñetas sobre cualquier tipo de superficie.
Trinchante
Es una herramienta de cantería en forma de hacha con dos filos dentados de unos 8 cm de largo que aparecen siempre en el mismo plano. El tamaño de los dientes puede variar o incluso tener los filos casi lisos.
Trinchante
Los trinchantes se usan para trazar líneas donde introducir cuñas, para desbastar y, sobre todo, para labrar piedras de cara plana y darles un acabado rugoso.
Sabía que...
El trinchante es una herramienta muy antigua. Han aparecido trinchantes en excavaciones arqueológicas en la ciudad griega de Olimpia, datadas en el siglo V a. C. Desde entonces, ha sido usado hasta la actualidad.
Según la forma de las filas de dientes, se pueden considerar dos tipos de trinchantes: de dientes de peine, con los dientes cuadrados, y de dientes de grano de cebada, con los dientes triangulares.
Cepillo de cantería
Es una herramienta empleada en trabajos de cantería para labrar piedras blandas, como las piedras calizas. Se compone de un mango de madera con varias tiras paralelas de acero que se utilizan para obtener superficies lisas. Originariamente, el mango se hacía siempre de madera de haya.
Cepillo de cantero
Aplicación práctica
Tiene que acabar de tallar la cara de un sillar que ya está comenzado y con la misma textura que tiene. La mitad de la cara tiene una especie de ranuras y la otra mitad está lisa. ¿Qué herramienta usaría para terminar el acabado del sillar? Elija entre bujarda, gradina o trinchante.
SOLUCIÓN
Aunque las tres herramientas están dotadas de algún tipo de dientes, la única que deja acabado ranurado es la gradina. La bujarda y el trinchante dejan incisiones aisladas en la piedra.
5.2. Herramientas mecánicas
Para la extracción de la piedra en las canteras y su posterior transformación, se utilizan en la actualidad un gran número de máquinas, que han facilitado mucho la comercialización de la piedra. Esta transformación se lleva a cabo en dos fases:
Máquinas de cantera
Los cortes de los grandes bloques de roca en cantera se realizan con máquinas de hilo diamantado y con rozadoras de brazo o de cadena, similares a una gran motosierra.
Máquina de corte con hilo diamantado
Es uno de los medios más utilizados para la extracción de roca, dado el aprovechamiento de mineral que se obtiene con el empleo de esta máquina. Su función básica es la realización de cortes verticales en la torta o bloque a extraer, para realizar el volcado de la misma, realizando más tarde un despiece escuadrado en bloques de tamaños que puedan ser transportados a las naves de elaboración.
Durante el proceso de corte, una manguera aporta el agua que sirve de enfriamiento al hilo para evitar su rotura. Esta aportación de agua disminuye a la vez la cantidad de polvo nocivo que pueda generarse en el corte.
El equipo de corte consta de un bastidor con un grupo motor principal para hacer girar el hilo y otro grupo motor para realizar el desplazamiento a lo largo del carril de la máquina. El hilo está formado por un cable de acero con pastillas metálicas con diamantes que giran a gran velocidad y que provocan el corte del material por fricción y desgaste.
La velocidad de giro de la polea principal es tal que al hilo le imprime una velocidad aproximada de 36 m/s, equivalentes a unos 130 km/h.
Corte con hilo diamantado
Rozadora de cadena
Las cualidades de esta máquina rozadora hacen que el proceso extractivo sea más fácil y rápido que el de otras máquinas. Está equipada por un brazo de 3,4 m que puede realizar trabajos especiales, como rebajar el lecho de la cantera o abrir canales para realizar nuevos bancos. Estas posibilidades se pueden incrementar mediante el uso de brazos de 6,20 a 7,20 m o incluso mayores. Esta tecnología requiere de menos mano de obra que las herramientas de hilo de diamante.
Rozadora de cadena
Actividades
10. Se han visto dos máquinas que cortan roca. Investigar sobre la maquinaria que mueve esa roca después de cortada.
Máquinas de taller
El trabajo de transformación de los bloques provenientes de la cantera se realiza en talleres o aserraderos, empleando distintas máquinas para el corte y el acabado de las piezas listas para la comercialización.
Para el corte y troceado, se suelen utilizar dos máquinas principalmente: los telares de multilama y los discos de corte.
Telares de multilama
Constan de flejes que, mediante un movimiento de vaivén, atraviesan el bloque y lo convierten en un conjunto de tablas. El corte lo realizan unas pastillas diamantadas dispuestas en los flejes, que también cuentan con la ayuda de abrasivos incorporados (granalla de acero), para cortes de materiales duros, como el granito. Todo el conjunto va refrigerado con agua que, además, neutraliza las partículas de polvo producidas por la acción de serrado.
Telar multilama
Cortadoras de disco
Las cortadoras de disco diamantado se presentan de diversos tamaños y modelos, de puente o de mesa para cortar grandes piezas, o incluso para su uso manual. Estas máquinas tienen un motor que hace girar a gran velocidad un disco que consta de dos partes: el alma, chapa de acero de gran calidad, y los segmentos diamantados, que contienen una mezcla de diamante y polvo metálico, fijados al alma por medio de soldadura con una aleación de plata o por medio de soldadura láser.
Cortadora de disco diamantado
Las cortadoras de disco pueden ser refrigeradas por agua o de corte en seco.
Cortadora de disco manual de motor a gasolina
Importante
Es esencial seleccionar el tipo de disco a usar según el material que se trabaje, pues hay diferentes modelos adaptados a las características de dureza o trabajabilidad de los materiales pétreos.
Las cortadoras de disco diamantado manuales se usan para el corte de piedra o materiales cerámicos a pie de obra, pueden ser de motor eléctrico o de gasolina y estar refrigeradas por agua o ser de corte en seco. Tienen el inconveniente del tamaño del disco, que, al no ser muy grande, en piezas de gran formato, la mayoría de las veces no realiza el corte completo de la pieza, en cuyo caso hay que ayudarse de cuñas o de golpes de maceta para terminar el corte.
Actividades
11. Un disco apto para corte de mármol puede quedar totalmente inutilizado al cortar, por ejemplo, gres, material más blando que el mármol, pero mucho más abrasivo. Averiguar cuál es el apropiado para ese tipo de material.
Máquinas de acabado
El acabado superficial de la piedra, ya sea para uso ornamental o para trabajos de menos calidad de acabado, también se está mecanizando en la actualidad con el empleo de pulidoras o abujardadoras.
Pulidoras
Para pulir y lustrar cualquier superficie, se recurre a diversas técnicas. Una de estas técnicas consiste en sujetar la pieza en un banco de trabajo, mientras que uno o más mandriles proceden a pulir y lustrar la losa. Para cubrir toda la superficie de la losa, los mandriles efectúan un movimiento que sigue un recorrido en forma de greca o de zigzag o bien recorridos concéntricos sucesivos.
Pulidora
El pulido se realiza para alisar una superficie y conseguir que toda esté al mismo nivel. Con el pulido, también se cierra el poro de la piedra y de esta forma se puede dar un acabado matizado o semimate a la piedra. En la misma fase, también se afina. Para conseguir el pulido ideal de la piedra hacen falta intercambiar diferentes tipos de discos abrasivos en las máquinas de pulido.
El abrillantado de la superficie se consigue, una vez pulida la misma, a base de tratar el suelo con una serie de productos y máquinas para la limpieza profunda y el posterior abrillantado.
Abujardadoras
Son máquinas que, mediante platos giratorios intercambiables, consiguen el acabado abujardado de la piedra. En talleres, los platos de abujardar generalmente se acoplan en las máquinas pulidoras, pues funcionan del mismo modo. Hay máquinas portátiles de abujardar que se usan, sobre todo, en el tratamiento de suelos pétreos muy deslizantes, para conseguir un acabado rugoso y el consiguiente agarre en el tránsito de personas o vehículos.
Plato de abujardadora
Actividades
12. Conseguir una losa de granito o mármol pulida y comparar el acabado pulido de una cara con el acabado serrado de la otra cara.
Cuando se hace una obra de perpiaño, aunque el paralelepípedo ya viene formado de la cantera, es necesario labrar las caras de su lecho, cabezas o paramentos hasta conseguir superficies planas, no solo por la estética, sino para que asienten unas sobre otras sin necesidad de cuñas.
Como ya se apuntó, al preparar los sillares y perpiaños dándoles forma, se previenen los posibles desperfectos que puedan producirse en el transporte y manipulación de estos elementos, dejando en todas sus dimensiones unos cuantos centímetros más a las del elemento que de él debe obtenerse. Estos excesos son los llamados creces de cantera.
Las piezas llegan de la cantera a la obra con un desbastado previo en todas sus caras, por lo que, antes de su colocación, es necesario comprobar cada una de ellas para elegir la que quedará vista en el paramento de la fábrica. Obviamente, la cara elegida será la que presente mejor acabado, que no tenga daños visibles y que se adapte mejor a las necesidades de la pieza exigida.
Hay, asimismo, que comprobar las dimensiones reales de las piezas y cotejarlas con las medidas especificadas en los despieces, si existen, para cada una de ellas, procediendo a la eliminación de los excesos de medida, o creces de cantera, con una labra definitiva.
Cantero escuadrando un perpiaño
En esta operación de labra, se pondrá especial interés en la perpendicularidad de las aristas del paramento, así como de las caras vistas y las de asiento.
Es de destacar que estas operaciones de eliminación de precortes generan una gran cantidad de restos pétreos en la misma obra que deben ser retirados de ella. Considerando la calidad de estos restos y la continua necesidad de áridos para la construcción, es importante prever un plan de reciclado para estos materiales, ya sea dentro de la propia obra en forma de material de relleno o retirándolo a plantas de machaqueo para su tratamiento y posterior uso.
Actividades
13. Enumerar las herramientas necesarias para realizar una eliminación de las creces de cantera en un perpiaño.
Laja o piedra laja, en general, es una roca plana, lisa y poco gruesa, que se puede definir como una roca sedimentaria que se separa fácilmente en tablas planas debido a la estratificación en los yacimientos.
A la operación de extraer de las canteras este tipo de piedras se la denomina lajado.
El proceso de lajado se suele llevar a cabo de forma manual, mediante anchos cinceles, cuñas u otras herramientas, usadas para separar las placas o lajas por los planos marcados por la esquistosidad o estratificación, según los casos, como si de abrir un libro se tratase. También puede efectuarse esta operación de forma mecánica, con máquinas que poseen unas cuchillas o cuñas hidráulicas.
Al no trabajarse la superficie de la roca, el lajado muestra su aspecto natural, con su relieve irregular. La pieza queda bastante plana, aunque no tanto como con otros acabados. Si la superficie de lajado obedece a la presencia de minerales micáceos, estos confieren a la superficie un brillo característico y, si se corresponde con una esquistosidad, el plano es algo fibroso. Las cuarcitas y areniscas ofrecen superficies planas con algún escalón.
Extracción manual de lajas
La laja de esquisto o de caliza, relativamente dura, se utiliza para los tejados de las casas, principalmente en localidades de montaña, así como en algunos enlosados. La teja de arenisca micácea procede generalmente de lajares (canteras explotadas) o pedreros naturales. Generalmente, es más gruesa que la laja de pizarra.
Aplicación práctica
Le dicen en la cantera en la que trabaja que tiene que lajar una roca de esquisto o pizarra. Para realizar el trabajo, cuenta con un pico, un mazo, una gradina, un trinchante y una amoladora. ¿Cree que podría desarrollar correctamente el trabajo encomendado con estas herramientas? Si no es así, ¿qué otras herramientas usaría?
SOLUCIÓN
No, de estas herramientas podrían servir para el lajado el pico y el mazo, pero serían insuficientes. Para atacar los planos de estratificación de la pizarra, harían falta cuñas y cinceles anchos.
Para lograr una pieza de piedra de cualquier tipo y poder emplearla en la realización de un trabajo, ya sea una obra de fábrica de mayor o menor categoría o incluso una obra escultórica, es necesario emplear diversas técnicas sobre la piedra hasta llegar al objetivo deseado. Una de estas técnicas es el corte.
El corte de piedra se puede considerar como un ciclo de producción en el cual se pasa de la manipulación de grandes bloques de roca en las canteras a piezas de volumen cada vez más reducido, hasta alcanzar en los talleres o aserraderos los tamaños comerciales que se requieren para los diversos destinos de la pieza de piedra.
Las operaciones de corte en las piedras se pueden realizar manualmente o con la ayuda de maquinaria específica para ese fin.
8.1. Corte por medios manuales
El principal inconveniente que se puede presentar al cortar una piedra es que el corte se produzca de forma aleatoria, sin una dirección fijada, de forma que se pueda estropear o inutilizar la pieza al no lograrse una forma parecida a la que se necesita. Esto, que para piedras de mampostería no representa ningún problema, para piezas de sillería o perpiaño sí puede ser perjudicial.
Uno de los métodos con más tradición empleados para el corte controlado de las rocas y su posterior troceado, es el denominado de las rozas, que consiste en cavar en la superficie de la roca varias alineaciones de agujeros, separados pocos centímetros unos de otros, dispuestos de manera que la dividan según la forma que interesa obtener de la roca. A continuación, se introduce en cada uno de estos agujeros una cuña de acero con unas chapas metálicas a los lados, de forma que la cuña pueda moverse solamente en la dirección que interesa para realizar el trabajo. Ya solo queda golpear cada una de las cuñas con un mazo pesado hasta que la presión que producen estas en la roca provoque su rotura.
Esta operación de corte se puede realizar cuantas veces sea necesario, hasta obtener bloques de piedra del tamaño apropiado para su posterior manipulación.
En rocas blandas, algunas calizas por ejemplo, se suele usar el serrado como técnica de corte. El serrado manual tiene el inconveniente de que no puede emplearse con bloques muy grandes, pues sería necesario emplear sierras de gran tamaño imposibles de mover con la sola fuerza del hombre. Es por eso que se utiliza, sobre todo, para ajustar piezas cortadas previamente. Tiene la ventaja, eso sí, de que a la pieza serrada se le pueden dar las medidas definitivas, consiguiendo, además del corte, el acabado final de la pieza.
El serrado se puede realizar con hojas de sierra dentadas o con hojas lisas o cables que emplean como abrasivo arena y agua. El manejo es muy simple: apoyada la hoja sobre la superficie a cortar, se le imprime un movimiento de vaivén a la herramienta de forma que la fricción producida por esta produce el desgaste y corte de la pieza.
Actividades
14. ¿Influye el tamaño de los dientes de la sierra en el corte? Investigar los diferentes tipos de sierras que existen y comparar el dentado de cada uno de ellos.
8.2. Corte por medios mecánicos
El corte de piedra mecanizado está muy desarrollado actualmente con el empleo de las máquinas descritas anteriormente en este manual. Ese tipo de máquinas son usadas en canteras y talleres, empleándose principalmente en la preparación de los elementos pétreos de construcción a gran escala con unas medidas y acabados generalizados.
Importante
Los Equipos de Protección Individual (EPI) de uso obligatorio cuando se trabaja con amoladoras o radiales son los siguientes:
El elemento de corte de estas máquinas es el disco. La elección del tipo de disco apropiado para cada material es muy importante, pues influye de forma decisiva en el desarrollo del trabajo. Los principales tipos de discos diamantado aptos para corte de piedra son:
Tipos de discos diamantados
El corte con radial conlleva una serie de riesgos para el usuario que se pueden minimizar con un correcto uso de la máquina. El origen de estos riesgos, y su prevención, es el siguiente:
Aplicación práctica
Tiene que realizar un corte en una pieza de granito. Dispone de una radial, un cincel y un martillo. El corte del disco solo cubre 6 cm de profundidad, pero la pieza tiene 20 cm de grueso. Piense en la mejor manera de hacer el trabajo.
SOLUCIÓN
Se podrían realizar dos cortes con la radial en las caras opuestas de la pieza y aun así no se lograría el corte total de la pieza. Habría que golpearla hasta partirla, corriendo el doble de riesgo y provocando el doble de polvo.
La forma más fácil sería realizar un corte en la cara en que se quiere mejor acabado y después introducir la punta del cincel en el corte, que actuaría como una cuña al golpearlo con el mazo y provocaría su corte.
La labra o tallado de un sillar consiste en la obtención, a partir de un bloque previamente desbastado y que tiene intactas sus creces de cantera, de un elemento pétreo con la forma y dimensiones exactas a las indicadas en los planos. Para dimensionar las piezas, se parte de dibujos de tamaño natural, llamados trazas de montea.
Definición
Montea del espacio
Puede definirse como una forma de representación para una figura 3D sobre un plano o maqueta, con cuatro cuadrantes (I, II, III, IV), para obtener todas las vistas de la figura.
Con las trazas de montea, se representan todas las proyecciones necesarias para determinar las dimensiones del sillar en todas sus caras. Partiendo de los dibujos realizados, se construyen plantillas a tamaño real con las que se marcan en los bloques las dimensiones del sillar.
La primera cara de trabajo será la del lecho, siendo el proceso el siguiente:
Esquema de la composición básica del hormigón
La labra debe ser perfecta en las caras que forman paramentos y tosca en las superficies de asiento (lecho y sobrelecho) y en las de juntas, para facilitar la mayor adherencia de los morteros.
Actividades
15. Realizar las trazas de montea, sobre un cartón y a tamaño natural, de una caja de zapatos.
En toda obra de fábrica que no se realice en seco, interviene un elemento básico que sirve para cohesionar los elementos que componen la fábrica. Este elemento es el mortero.
Se llama mortero a la mezcla utilizada en albañilería para sujetar, fijar, recibir o tapar los materiales empleados en la construcción. En la preparación del mortero, intervienen tres componentes: agua, arena y cemento. Para que un mortero cumpla perfectamente con su misión dentro de la obra, tiene que cumplir con una serie de condiciones en su preparación y posterior uso:
Componentes del mortero: agua, arena y cemento
Si el mortero va a prepararse a mano, se mezclará, previamente, la arena con el cemento en seco, añadiendo lentamente el agua necesaria. En el mortero batido a máquina, se echará toda la mezcla junta, permaneciendo en movimiento, por lo menos 40 s.
Recuerde
El mortero, una vez preparado, debe usarse con prontitud, no permitiéndose en ningún momento el rebatido del mismo.
Se denomina escafilado a la operación de cortar los lados o esquinas de un sillar o perpiaño, una vez colocado, para que las juntas queden homogéneas. Este trabajo se realiza sobre paramentos ya terminados, en los cuales las juntas entre piezas tienen saltos o salientes producidos por el propio acabado, escafilado o rústico, de las piezas.
Se realiza de arriba hacia abajo, atacando las irregularidades con escafilador o cincel y mazo, colocando las primeras contra la pieza a corregir en ángulo de 45º y golpeando con el mazo. Hay que tener en cuenta que este trabajo produce esquirlas de piedra que salen proyectadas a gran velocidad, por lo que es conveniente aplicar las medidas de seguridad necesarias.
Actividades
16. ¿Qué elementos de protección individual se emplearían al realizar un escafilado?
También se denomina escafilar al acabado de una superficie, de aspecto rugoso y poco uniforme, que se obtiene mediante golpes de pico, o de una herramienta similar, sobre una roca, con la finalidad de suavizar los ángulos y salientes.
Se realiza tras cortar la piedra por cualquier método, sobre todo por corte manual o natural, empleando herramientas de labra, principalmente puntero, para conseguir un retrabajado de la superficie, en base a certeros golpes que van saltando lascas y esquirlas.
El material así labrado tiene una apariencia natural y rústica con ciertas rugosidades, surcos y protuberancias que resaltan el relieve original al tiempo que se suavizan ángulos y salientes. Se aplica a granitos de labra y piedras de cantería compactas, como las calizas.
Dependiendo del grado de compacidad y cristalinidad de la roca, el relieve conseguido podrá ser de superficies planas o curvas. Presenta una apariencia similar al partido o corte natural. Cuando la superficie que se consigue tiene más relieve (unos 2 cm), se llama de berrugo.
Albardilla con canto escafilado
Para obtener en una pieza de piedra caras planas y aristas o bordes vistos, hay que realizar sobre ellos una serie de trabajos que ya se describieron en el epígrafe de labrado. Cabe solo resaltar la importancia de que el replanteo de la pieza se realice con gran precisión, pues de él depende que la pieza terminada cumpla con una condición indispensable: que sus caras sean perpendiculares entre sí.
El trabajo de desbaste en las caras debe realizarse de mayor a menor intensidad, comenzando este desde los bordes hacia el centro y en sucesivos ataques con martillo o mazo y cincel, al principio para una labra más basta, y continuando con labra más fina y homogénea. La planeidad de las superficies se debe ir controlando con las reglas, para poder rectificar siempre que sea posible.
Como es lógico, si la labra se realiza con demasiada intensidad en algunos puntos de trabajo y se elimina más material del necesario, ese material es imposible reponerlo, de ahí la necesidad de comprobar el desarrollo del trabajo para no cometer errores. La postura de ataque de la herramienta respecto al plano de trabajo ha de formar un ángulo menor de 45º, para que el corte no se produzca con demasiada profundidad.
La formación de las aristas es también un momento delicado en la labra, por la situación que ocupan: cada cara de un sillar está en contacto con otras cuatro caras que son perpendiculares entre sí. El encuentro entre esas caras lo forman las aristas, que bordean todo el perímetro del sillar y que son la parte más visible de este: un mal acabado de los bordes estropea un buen sillar.
Al comenzar con la labra de la primera cara, se ha visto que primero se realizan las cortaduras y a continuación la labra propiamente dicha. El marcado posterior con la escuadra de los ángulos ha de ser preciso para comenzar a trabajar los bordes y formar las aristas. Con martillo y cincel ancho, para abarcar más superficie de corte, se atacará el borde de forma que la línea del cincel sea una continuación de la línea trazada perpendicular a la cara ya terminada, para que los impactos de los golpes caigan sobre la piedra en ángulo recto, consiguiendo de esta forma el corte en escuadra de los bordes y continuando después con el tallado del resto de la cara.
Actividades
17. Pensar en cómo influye la postura del cincel en el resultado del corte al recibir un impacto con un mazo.
En la realización de los muros exteriores o cerramientos, hay algunos puntos críticos, como son las zonas macizas de hormigón de los cantos de forjado, que, además de ser el encuentro de dos tipos de materiales distintos, suponen un puente térmico entre el exterior y el interior de la construcción. Por lo tanto, en la medida de lo posible, habrá que aislar estos puntos, colocando delante del hormigón un revestimiento, que normalmente se realiza con un material de la misma naturaleza que la del muro. Evidentemente, cuanto mayor sea el espesor de estas piezas que recubren los elementos de hormigón, mayor será el aislamiento térmico conseguido.
En los muros portantes, en los que el apoyo del forjado se realiza directamente sobre el muro, se dejará transcurrir el tiempo suficiente (dependiendo del mortero empleado) desde la terminación del muro hasta el hormigonado del forjado, con la finalidad de que la resistencia del mortero sea suficiente para soportar las cargas del forjado.
En una estructura porticada de pilares, cuando se vayan a levantar los muros de cerramiento, ya estarán construidos los forjados. Por este motivo, no se puede hablar de apoyo del forjado en el muro, sino de unión entre muro y forjado. Entre la hilada superior del muro de cerramiento y la cara inferior del forjado, se dejará una holgura de 2 cm aproximadamente, que se rellenará con un material elástico.
En la unión muro de cerramiento-forjado, habrá que tener en cuenta actuaciones en el revestimiento para prevenir fisuras en la fachada, como la colocación de juntas elásticas horizontales o de mallas de fibra de vidrio embebidas en el revestimiento.
Aplicación práctica
Es un contratista de obra y tiene un operario realizando un revestimiento de un canto de forjado. El material del que dispone tiene 25 cm de grueso y el canto solo tiene 15 cm, por lo que hay que cortarlo. El empleado que va ha hacer el trabajo le sugiere hacerlo por medios mecánicos. ¿Qué herramientas le proporcionaría para hacer el trabajo?
SOLUCIÓN
Para hacer este tipo de cortes, la mejor opción es una radial, por lo que se le proporcionaría una y, además, los medios de protección individual obligatorios para usar este tipo de herramientas: gafas, guantes, mandil y orejeras.
Los revestimientos que se hacen sobre los cantos de forjado, empleando elementos de piedra, se colocan generalmente con morteros especiales o pasta de cemento, habiéndose preparado previamente la superficie a revestir. También se puede recurrir al uso de garras para prevenir posibles desprendimientos del revestimiento. Las garras deben ser de acero inoxidable, cobre o latón, dependiendo del material con el que se reciban: latón, si se reciben con escayola, acero inoxidable o acero galvanizado en caliente, si se colocan con mortero de cemento.
El grueso de los elementos pétreos a emplear en el revestimiento debe preverse con antelación y, si es posible, acopiarlos desde el taller con las dimensiones finales, dada la dificultad que representa el corte a pie de obra de piezas de pequeño grosor.
En todo tipo de obra de fábrica, se realizan una serie de trabajos con los auxilios de maquinaria ligera, básicos y necesarios para el desarrollo de la obra. Entre ellos, los más importantes son los que se describen a continuación.
14.1. El corte de material
Los materiales que llegan a obra, aunque tengan medidas definidas por despieces, en multitud de ocasiones hay que adaptarlos a las condiciones y necesidades de la obra por medio de cortes. Estos cortes se pueden realizar con máquinas portátiles de disco de diamante (la más usada, por su versatilidad, es la radial) o con mesas de corte con agua, que son usadas principalmente para el corte de piedras de laja, piezas de poco grosor que traen un fuerte acabado superficial y que en el corte en seco se pueden despostillar y quedar desechadas.
14.2. Taladros
Se llama taladrar a la operación de mecanizado que tiene por objeto producir agujeros cilíndricos en una pieza cualquiera, utilizando como herramienta una broca. La operación de taladrar se puede hacer con un taladro portátil, con una máquina taladradora, en un torno, en una fresadora, en un centro de mecanizado o en una mandriladora.
La broca es una pieza metálica de corte que crea orificios en diversos materiales. Su función es quitar material y formar un orificio o cavidad cilíndrica. La broca apta para piedra lleva soldadas en la punta afiladas aristas de corte de metal duro con forma de cincel.
Broca para piedra
Nota
La broca se desgasta con el uso y puede perder su filo, siendo necesario un reafilado.
De todos los procesos de mecanizado, el taladrado es considerado como uno de los más importantes debido a su amplio uso y facilidad de realización, puesto que es una de las operaciones de mecanizado más sencillas de realizar.
14.3. Cajeado
Se llama cajeado a la realización de cortes combinados en alguna pieza, paramento o material de construcción, con el objeto de utilizar el hueco que resulta, después de eliminar el material sobrante, para la colocación y acople de elementos con distintas funciones a las del material en el que se realiza el cajeado.
Ejemplo
Cabe citar el cajeado de muros para el acople de vigas en forjados, el cajeado de paramentos para la colocación de cajas de instalaciones eléctricas, el cajeado para la colocación de pasamuros, etc.
En algunas ocasiones, se ha utilizado el cajeado en la construcción como sistema de machihembrado del tipo caja y espiga para mejorar la trabazón entre las piezas de piedra. El ensamblaje de caja y espiga es una técnica que se ha utilizado desde hace milenios en todo el mundo para ensamblar piezas entre sí. Hay muchas maneras de hacerlo, pero la idea básica es que el extremo de una de las piezas encaje en un cajeado realizado en la otra pieza.
El extremo de la primera pieza se llama espiga y, a menudo, se corta de un tamaño un poco más pequeño que la cavidad donde se ha de introducir, mientras que el agujero se llama caja.
El cajeado mecánico se realiza con la ayuda de máquinas de corte, con fresadoras o con martillos percutores si la dureza de la piedra así lo exige.
Actividades
18. Averiguar en qué se diferencia una broca para taladrar piedra de otra para taladrar metal.
Al realizar una obra de fábrica con cualquier tipo de materiales, en ocasiones se da que la longitud del paño que se realiza no admite el uso de piezas enteras de material en su totalidad. Esto, que con otros materiales se soluciona fácilmente con el corte de una pieza, en el trabajo con sillares o perpiaños representa un problema, por la propia naturaleza del material, muy duro y de grandes dimensiones, y por la condición de trabajo a cara vista de este. La solución a este problema es la realización de ajustes en las piezas con el corte de algunas de ellas.
15.1. Reparto de errores dimensionales entre piezas de piedra
Imagínese que hay que realizar una obra con perpiaños de 45 cm de alto, 20 cm de ancho y 80 cm de largo, dejando unas llagas en las juntas de 3 cm, y que hay que realizar con estas piezas un paño de obra confinado entre dos pilares de 2,60 m de longitud. Al estar confinado, hay que comenzar y terminar con llaga, por lo que, al replantear la colocación de los perpiaños, se encuentra lo siguiente:
Al sumar la longitud de las piezas que entran enteras en el paño más las llagas correspondientes (3 + 80 + 3 + 80 + 3 + 80 + 3 = 252), se cubre una longitud de 252 cm. Como el paño es de 260 cm, si se le resta lo que cubren los perpiaños (260 – 252 = 8), hay 8 cm que se deben repartir entre la pieza de piedra y la última llaga (8 – 3 = 5), quedando por lo tanto una pieza de 5 cm en la primera hilada.
En la segunda hilada, para lograr una trabazón correcta de la fábrica, se comenzará con una pieza de 38,5 cm y, al realizar las operaciones anteriores (3 + 38,5 + 3 + 80 + 3 + 80 + 3 = 210,5 cm cubiertos; 260 – 210,5 = 49,5 cm que restan por cubrir; 49,5 – 3 = 46,5 cm), quedaría una pieza de 46,5 cm de longitud. Este replanteo, como se puede apreciar, tiene un gran inconveniente en su realización: la pieza de 5 cm de la primera hilada es muy difícil y laboriosa de conseguir por su estrechez. La manera más fácil de solucionar este caso es repartiendo los 5 cm entre las llagas, quedando estas de 5 en lugar de 3 cm y solucionando así el reparto.
Otro caso muy común de reparto dimensional es cuando, en un paño de obra de fábrica ya comenzado por los dos extremos, al realizar el encuentro, se da que no caben piezas enteras, por lo que hay que cortar en cada hilada una o dos piezas para regularizar el aparejo.
Como puede verse, en la primera hilada hay un hueco de 71 cm, al que hay que descontar 6 cm de las llagas laterales de la pieza (71 – 3 – 3 = 65), resultando ésta de 65 cm. En la hilada superior el hueco es de 154 cm. En él, caben 2 piezas más 3 llagas (154 – 3 – 3 – 3 = 145/2 = 72,5), resultando las piezas de 72 cm.
Actividades
19. En el caso anterior, imaginar que, en lugar de 71 cm de separación en la primera hilada, quedan 65 cm y, en la segunda hilada, quedan 148 cm. Calcular las piezas resultantes en las dos hiladas.
En cualquier edificio, en ocasiones se hace necesario acceder desde el interior de este al exterior, atravesando el cerramiento, para la colocación de todo tipo de instalaciones, acometidas o ventilación de aire, por medio de pasamuros.
Los pasamuros se suelen colocar a la vez que se realiza el cerramiento, colocando unos tubos del diámetro y longitud necesarios para el cometido al que están destinados y en el lugar previsto con antelación por el proyectista. En cerramientos de ladrillo, hacer un pasamuros es relativamente fácil y poco complicado: se marca el sitio donde se va a colocar el tubo que hará de molde y se cubre con mortero y ladrillo hasta envolverlo, dejando los extremos libres para la posterior colocación de la rejilla.
En las obras de fábrica realizadas con materiales pétreos, también es necesaria muchas veces la colocación de pasamuros en los cerramientos, con la complicación que representa partir o hacer pequeños agujeros en las piezas de sillar o de perpiaño, por su tamaño y dureza, pero más complicado es hacer pasamuros en un cerramiento ya realizado, que obligaría al empleo de taladros especiales de difícil fijación y manejo.
Para hacer un pasamuros en un cerramiento de perpiaño, por ejemplo, hay que procurar hacer los cajeados en las esquinas o en los bordes de la pieza, donde es más fácil realizarlos, y no en el centro, donde es más difícil y, además, se corre más riesgo de rotura.
El cajeado a mano es muy laborioso, pero, si no se cuenta con una máquina apropiada para hacerlo (radial o fresadora), es posible realizarlo de la siguiente forma:
Actividades
20. En todos los edificios, existen pasamuros con rejillas, sobre todo en las fachadas donde se ubican las cocinas. Observar y hacer una lista de las rejillas que hay en el edificio donde se vive.
Los elementos de origen pétreo siempre han sido de los materiales de construcción más usados, por sus propiedades de dureza y de durabilidad, aunque en la actualidad se usen sobre todo como elementos ornamentales o como material de revestimiento de edificios.
La extracción y manipulación de la piedra se ha mecanizado. De las canteras y talleres de serrado salen todo tipo de materiales listos para su uso en obra, pero todavía el oficio de cantero es necesario para la manipulación de esos materiales en obra y, sobre todo, en la reparación y restauración de monumentos.
En los diferentes tipos de obra de fábrica de piedra, se realizan labores de labrado y acabados distintos, donde intervienen una serie de herramientas, algunas de mano con siglos de existencia y otras de origen mecánico, que facilitan el trabajo de la piedra.
1. ¿Cuál de las rocas citadas a continuación se transforma químicamente por la acción del calor?
2. De las siguientes afirmaciones, diga cuál es verdadera o falsa.
3. Defina mampostería ordinaria.
4. Describa la principal característica que presenta la mampostería en seco.
5. ¿Cómo se forman las esquinas en una obra de fábrica?
6. ¿Qué es un dintel?
7. ¿Que se conoce como cantería?
8. Relacione cada herramienta manual con el grupo al que pertenece.
9. ¿Qué nombre se le da a los excesos de medida que se dejan en los perpiaños como medida de precaución?
10. Describa brevemente el proceso de corte manual denominado de las rozas.
11. Enumere el Equipo de Protección Individual obligatorio cuando se trabaja con máquinas radiales.
12. ¿Para qué sirven las trazas de montea?
13. Complete las siguientes frases.
14. Al revestir un canto de forjado, se consigue...
15. ¿Para qué se utilizan los pasamuros?