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1. Introducción 2. Piedra Natural3. Áridos
Naturales (Granulares, Machaqueo)Artificiales (SIM, RCD)
4. AglomerantesCementoYesoCal
5. Cerámicas & vidrios6. Metales
Fe y AceroMetales no férreos
7. Productos bituminosos, Plásticos & GeosintéticosBitúmenesPlásticos: Termoplásticos, termoestables, PVCGeosintéticos: Geotextil, Geomalla, Geomembrana, Geocompuesto, Geocelda
Materiales Geológicos de Construcción II
Escuela de Arquitectura Técnica
GEOLOGÍA Áridos Materiales granulares que se utilizan como materia prima en la construcción, caracterizándose por su estabilidad química y resistencia mecánica
Separación de áridos naturales por tamaño. Fuente: www.laregioninternacional.com
Deben ser baratos, abundantes y situados próximos a los centros de consumo.
3. ÁridosGEOLOGÍA
Escuela de Arquitectura Técnica
Después del agua (*), constituyen el recurso natural más demandado.
Un Kilómetro de autopista ► 25.000 Tm de áridos ► 90% volumen total
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3. Áridos
Después del agua (*), constituyen el recurso natural más demandado.
1 m3 de hormigón ► 2 toneladas de áridos ► 80% volumen total
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3. Áridos
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Surgieron a finales del siglo XIX, con la aparición del cemento y hormigón y la necesidad del desarrollo y mejora de las redes de comunicación (carreteras, ferrocarriles) que demandaba el desarrollo industrial de la época.
Construcción del viaducto de Contreras; Obras del AVE Madrid-Valencia. Fuente: ingenieriaenlared.files.wordpress.com
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3. Áridos
Los áridos se clasifican, según su procedencia, en dos grandes grupos:
Extracción de áridos naturales en una gravera situada en una llanura de inundación. Fuente: triacanthos.org
1. Naturales 2. Artificiales
Granulares Machaqueo
Las graveras están situadas en terrazas fluviales y llanuras de inundación.
Mayoritariamente están formados por arenas y gravas (cuarzo y cuarcita). Elevada estabilidad química y buen comportamiento mecánico.
Tratamiento sencillo: Extracción, lavado y clasificación por tamaños.
SIM RCD
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3. Áridos
Planta de machaqueo y hormigón para la elaboración de cubos de hormigón para escolleras. Fuente: puertodelatlantico.com
Áridos Naturales
Machaqueo
Se producen en todo tipo canteras (ígneas, metamórficas y sedimentarias).
Propiedades físico-mecánicas ► tipo de roca explotada.
Tratamiento: Extracción (voladura), molienda y clasificación por tamaño
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3. Áridos
Escombreras mineras. Fuente: 3.bp.blogspot.com
2. Áridos Artificiales
Subproductos de diferentes procesos Industriales y Mineros (SIM)
• estériles mineros
• cenizas del carbón
• escorias de procesos sidero-metalúrgicos
• resíduos de incineración de R.S.U., …
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3. Áridos
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Obtención de áridos artificiales a partir de estériles de construcción. Fuente: www.voladurasydemoliciones.com
2. Áridos Artificiales
Reciclado de RCD (Residuos de Construcción y Demolición).
Se generan por la destrucción de estructuras previas (Edificios, pavimentos).
Tratamiento: Molienda y clasificación por tamaño.
Últimos años: Importante auge ► desarrollo de legislaciones y aplicaciones por cuestiones medioambientales.
Representan aún una aportación muy pequeña y siempre relacionada con actuaciones puntuales.
La demanda actual de áridos ► áridos naturales (Granulares y Machaqueo).
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3. Áridos
Usos
Una vez que han recibido el correspondiente tratamiento y clasificación, los áridos son los componentes fundamentales en :
1. Morteros; Requerimientos:
tamaños comprendidos entre 0-4 mm.
Resistentes e inertes ► Áridos naturales granulares.
En las proporciones adecuadas, se mezclan con agua, cemento, cal y/o yeso).
2. Hormigones; Requerimientos:
Tamaños comprendidos entre 4-10/20 mm.
Resistentes e inertes ► Áridos naturales granulares.
En las proporciones adecuadas, se mezclan con agua, cemento, cal y/o yeso).
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3. Áridos
Usos
Una vez que han recibido el correspondiente tratamiento y clasificación, los áridos son los componentes fundamentales en :
1. Morteros
2. Hormigones
3. Bases y subbases de carretera
4. Balastos de vías de ferrocarril
5. Escolleras
6. Aplicaciones industriales (filtros varios)
5. Áridos ligeros (densidad ≤ 2)
Idóneos para la construcción de grandes estructuras ligeras, pero resistentes.
Materiales geológicos naturales (lapilli y cenizas volcánicas, arcillas), tratados (pizarras expandidas), artificiales (cenizas de fundición) y de origen orgánico (cáscaras de cereales, fibras de madera).
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3. Áridos
1. Introducción 2. Piedra Natural3. Áridos
Naturales (Granulares, Machaqueo)Artificiales (SIM, RCD)
4. AglomerantesCementoYesoCal
5. Cerámicas & vidrios6. Metales
Fe y AceroMetales no férreos
7. Productos bituminosos, Plásticos & GeosintéticosBitúmenesPlásticos: Termoplásticos, termoestables, PVCGeosintéticos: Geotextil, Geomalla, Geomembrana, Geocompuesto, Geocelda
Materiales Geológicos de Construcción II
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GEOLOGÍA
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Aglomerantes (conglomerantes) Sustancias capaces de endurecerse (fraguar) en un tiempo corto en contacto con el aire o mezclado con agua, siendo utilizables para unir o trabar materiales de diferente naturaleza (Piedras naturales, losas, cerámicas, …)
Orgánicos Inorgánicos
Resinas Polímeros Cales Yesos
Tipos
Cementos
4. AglomerantesGEOLOGÍA
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Los aglomerantes de tipo inorgánico son los más utilizados en construcción
CAL
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Primer aglomerante conocido por el hombre (6000 años a.d.C.).
Lo emplearon todas las grandes civilizaciones antiguas: Egipcia, griega, romana, asiria, china, indú, maya, azteca, Inca.
4. Aglomerantes
CAL
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Primer aglomerante conocido por el hombre (6000 años a.d.C.).
Empleado en todas las grandes civilizaciones : Egipcia, griega, romana, asiria, china, indú, maya, azteca, Inca.
La materia prima es la roca caliza (CaCO3) ► 56% CaO y 44% CO2.
Generalmente, las calizas no son puras ► contienen proporciones variables de arcillas, cuarzo y otros componentes.
Calizas con altos porcentajes en Mg (calizas dolomíticas, dolomías) no son utilizadas.
El ratio de producción de cal es de 1:2. Ej.:1 Tm de cal ► 2 Tm Caliza.
Atendiendo a su composición, las cales se clasifican en: (i) Aéreas e (ii) Hidráulicas.
4. Aglomerantes
CAL AÉREA
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Está constituida fundamentalmente por óxido de calcio (CaO) e hidróxido cálcico (Ca(OH)2).
Estos componentes endurecen (fraguan) lentamente en combinación con el CO2 atmosférico ► carecen de propiedades hidráulicas.
Es el producto resultante de la descomposición por calor (calcinación) de las calizas, mediante la reacción:
CaCO3 + calor → CO2 + CaO
El óxido de calcio (CaO) se denomina CAL VIVA, siendo un producto sólido de color blanco y muy inestable, que reacciona con el agua:
CaO + H2O → Ca(OH)2 + calor (160º C y 15100 cal.)
El hidróxido cálcico (Ca(OH)2) o Portlandita es un producto sólido, blanco, amorfo y soluble en el agua.
Mezclado con el agua, genera dos productos:
Lechada o Agua de Cal; de color blanco, empleada para pintar.
Cal apagada; pasta trabada, fluida y untuosa, empleada para enfoscados, revocos, estucos y como aglomerante.
4. Aglomerantes
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CAL AÉREA
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La CAL APAGADA en pasta tiene la propiedad de endurecerse (fraguar) en el aire en dos fases:
Desecación; por evaporación de la fracción de agua con la que se formó la pasta.
Carbonatación; por adsorción del CO2 atmosférico.
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
La reacción de carbonatación es lenta; se inicia 24 h después de la constitución de la pasta y termina completamente al cabo de meses.
Solo se produce en condiciones de aire seco; en áreas húmedas se verifica con mucha dificultad.
Carbonatación no tiene lugar en presencia de H2O ► disolución cal apagada
4. Aglomerantes
CAL AÉREA
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PROPIEDADES
Perfecto estado de conservación durante años.
Carece de propiedades hidráulicas
Estructura porosa ► Favorece una regulación térmica de los espacios interiores.
USOS
Lechada ► jalbegar (pintar) paredes
Cal apagada ► revestimientos, revocos, estucos
Cal apagada ► Aglomerante en seco
4. Aglomerantes
CAL HIDRÁULICA
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Es cal parcialmente hidratada que además de fraguar en el aire, lo hace en presencia de agua.
Tiene propiedades hidráulicas, comportándose de modo similar a un cemento Portland blanco.
4. Aglomerantes
CAL HIDRÁULICA
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Es cal parcialmente hidratada que además de fraguar en el aire, lo hace debajo del agua.
Tiene propiedades hidráulicas, comportándose de modo similar a un cemento Portland blanco
Se forman a partir de la calcinación de calizas con proporciones variables (8-20%) de arcillas (filosilicatos).
Fuente: www.vesania.blogia.com
Durante la calcinación:
Evaporación del agua de cantera (110ºC).
Descomposición caliza (700º C) en CaO, SiO2, Al2O3.
CaO + H2O → Ca(OH)2 (Portlandita)+ calor
Ca(OH)2 + SiO2 + Al2O3 ► AGLOMERANTE
4. Aglomerantes
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GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
PROPIEDADES
Posee propiedades hidráulicas.
Favorece una regulación térmica de los espacios interiores.
USOS
Jalbegar (pintar) paredes.
Revestimientos y revocos.
Aglomerante hidráulico.
CAL HIDRÁULICA
4. Aglomerantes
YESO
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Es junto con la cal, el aglomerante más antiguo.
Presencia notable en la actualidad.
4. Aglomerantes
YESO
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Es junto con la cal, el aglomerante más antiguo.
Presencia notable en la actualidad.
Es el resultado de la cocción a (120-180º) de Yeso (sulfato hidratado):
YESO: CaSO4 + 2H2O
La cocción produce una deshidratación parcial, generando
CaSO4 + ½ H2O (Hemiedrita)
Base del yeso comercial en construcción
Admite/Requiere porcentajes de hasta 20% de arcillas (filosilicatos).
Al ser amasado con agua, solidifica (fragua), hidratándose de nuevo ►mineral original (CaSO4 + 2H2O).
Problemas de durabilidad en espacios exteriores sometidos a condiciones meteorológicas adversas (ciclos húmedo-seco).
4. AglomerantesGEOLOGÍA
Escuela de Arquitectura Técnica
PROPIEDADES
Aislante térmico; elevada inercia térmica y bajo coeficiente de conductividad ►reduce puentes térmicos y elimina efecto “pared fría”.
Aislante acústico ► elasticidad y estructura porosa.
Regulador higrométrico; Favorecen la aireación del local, absorbiendo el exceso de humedad, y restituyéndola cuando el aire está más seco.
Icnífugo; incombustible, prolongando la resistencia al fuego; el agua de cristalización ► frena el fuego y absorbe calor.
Plasticidad y maleabilidad ► amplias posibilidades en construcción
USOS
Revestimientos tabiquería interior► aplicación manual o proyección mecánica.
Escayolas y molduras con fines decorativos.
Piezas prefabricadas (placas de yeso) ► tabiquería, placado de techos y soleras.
Mortero (aglomerante).
YESO
4. Aglomerantes
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CEMENTO
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
El principal aglomerante en la construcción e ingeniería civil del mundo moderno.
Surge en el S. XIX en Europa, ante la demanda de nuevas y numerosas infraestructuras requeridas por la revolución industrial.
El éxito que el cemento ha tenido como aglomerante desde entonces se debe a:
Abundancia de materias primas.
Bajo coste de materias primas.
Fabricación sencilla y económica.
Elevada moldeabilidad ► cubre todas las necesidades constructivas, prestándose a diversos tratamientos y procedimientos de puesta en obra.
4. Aglomerantes
CEMENTO
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Consta de 4 componentes básicos: CaO, SiO2, Al2O3 y Fe2O3.
Los componentes se obtienen de canteras de calizas (CaO) y de arcillas para el resto de componentes (SiO2, Al2O3 y Fe2O3).
Explotación intensiva recursos naturales ► satisfacer la demanda mundial
Los componentes se mezclan de acuerdo a unas dosis determinadas para obtener el CRUDO DE CEMENTO o CLINKER (material base para la obtención de los diferentes productos a lo largo del proceso de fabricación).
Habitualmente se recurre a correctores para compensar el déficit de alguno de los componentes básicos. Los correctores más frecuentes son:
Bauxitas ► Al2O3.
Pirita, Oligisto, Hematites► Fe2O3.
Arenas arcósicas y ortocuarcíticas (silíceas) ► SiO2.
El ratio de producción de cemento portland es 1:1,5 Ej. 1Tm cemento portland requiere 1,5 Tm materias primas (80-85% Calizas, 15-20% arcillas).
4. Aglomerantes
CEMENTO PORTLAND
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Es en la actualidad el tipo más utilizado, tanto para la fabricación de morteros, como de hormigones.
Resulta de la calcinación de calizas y arcillas en un horno cilíndrico hasta los 1400º C.
Es frecuente añadir al clinker de Cemento Portland un 2% de Yeso
La composición del cemento portland es la siguiente:
64% CaO
21 % SiO2
5,5% Al2O3
4,5% Fe2O3
2,4% MgO
1,6% Sulfatos (yeso; CaSO4 + 2H2O)
1% Agua
4. Aglomerantes
CEMENTO PORTLAND
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Al mezclarse con agua ► pasta con propiedades plásticas y adherentes que fragua en pocas horas y endurece progresivamente en varias semanas.
El fraguado se debe a la reacción del agua con el CaO y SiO2, para formar Hidróxido de Calcio y Silicato de calcio hidratado.
4CaO + 2SiO2 + 2H2O→ Ca(OH)2 + Ca3Si2O5(OH)2
El silicato de calcio hidratado (Ca3Si2O5(OH)2) es el componente cementante más importante del cemento Portland.
4. Aglomerantes
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CEMENTO
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
USOS
Pasta de cemento; mezclarse solo con agua.
Mortero; cemento + áridos finos (arena) + agua
Hormigón; cemento + áridos gruesos (gravas) + agua + ferralla (op.)Piezas prefabricadas: Bloques, paneles, tubos, vigas, elementos escollera ...
4. Aglomerantes
Resistencias mecánicas de morteros inorgánicos
Cal hidráulica
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4. AglomerantesGEOLOGÍA
Escuela de Arquitectura Técnica
Cal aérea
1,5-5 MPa
Yeso
10 MPa
Cemento
42 MPaFuente: Martínez y Blanco (2012)
Cal hidráulica
CS I
Cal aérea
CS II
Yeso
CS IV
Cemento
CS IVFuente: UNE-EN 998-1:2003
Morteros CS I y CS II: cohesión ► no aptos cambios ambientales ► Usos interiores
Morteros CS IV: cohesión ► respuesta cambios ambientales ► Usos exteriores
1. Introducción 2. Piedra Natural3. Áridos
Naturales (Granulares, Machaqueo)Artificiales (SIM, RCD)
4. AglomerantesCementoYesoCal
5. Cerámicas & vidrios6. Metales
Fe y AceroMetales no férreos
7. Productos bituminosos, Plásticos & GeosintéticosBitúmenesPlásticos: Termoplásticos, termoestables, PVCGeosintéticos: Geotextil, Geomalla, Geomembrana, Geocompuesto, Geocelda
Materiales Geológicos de Construcción II
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GEOLOGÍA CERÁMICAS
5. Cerámicas y vidriosGEOLOGÍA
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Cualquier material sólido, inorgánico, no metálico, que se fabrica por calentamiento a alta temperatura.
La arcilla es la materia prima básica, incluyendo proporciones variables de arenas (cuarzo) y feldespatos en función del tipo de producto final y de sus propiedades (textura, color, …).
Adquieren la forma en condiciones húmedas y plásticas y posteriormente son cocidos a alta temperatura para alcanzar su dureza nominal.
La cocción es la parte más importante del proceso de manufacturación; además de conseguir la dureza final del producto, también se adquieren los colores y tonos definitivos.
Proceso muy perfeccionado y refinado en la producción de baldosas, refractarios, vidrios cerámicos, fibras cerámicas, semiconductores, …
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CERÁMICAS
5. Cerámicas y vidriosGEOLOGÍA
Escuela de Arquitectura Técnica
En función de la Temperatura de cocción, las cerámicas se clasifican en varias categorías ► grado de sinterización (vitrificación) de la matriz arcillosa.
Categoría Tª Cocción (ºC) Matriz Superficie
Terracota 850-900 No vitrificada Porosa
Loza 900-1100Parcialmente
vitrificadaVidriada y no
vidriada
Gres 1200-1350 Mayoritariamente vitrificada
Vidriada y no vidriada
Porcelana 1300-1450 Mayoritariamente vitrificada Translúcida
Fuente: García-Heras (2012)
Tratamiento adicional de vidriado de superficies externas generando un material compuesto (cuerpo cerámico + superficie vítrea)
► ↑ Impermeabilidad ► ↑ DURABILIDAD
Categorías de los materiales cerámicos
PRODUCTOS CERÁMICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
1. Cerámica estructural
2. Baldosas cerámicas
AZULEJO PAVIMENTO DE GRÉS
GRÉS PORCELÁNICO
BALDOSÍNCATALÁN
GRÉS RÚSTICO
BARRO COCIDO
RASILLA / RASILLÓN TEJA BOVEDILLAS LADRILLOS
5. Cerámicas y vidrios
PRODUCTOS CERÁMICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
1. Cerámica estructural: Ladrillos
5. Cerámicas y vidrios
Terminología de Aristas y Lados
PRODUCTOS CERÁMICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
5. Cerámicas y vidrios
1. Cerámica estructural: Ladrillos
Fuente: http://tprlconstruccion.blogspot.com.es/
Terminología de Aristas y Lados
Clasificación de ladrillos en función de la forma
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VIDRIOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
son considerados igualmente materiales cerámicos.
Sus constituyentes son calentados hasta fusión y después enfriados rápidamente ► compuesto sólido amorfo (sin estructura cristalina).
Materia Prima: Básicamente arenas silíceas (ricas en cuarzo; SiO2); secundariamente, cantidades variables en carbonatos, boratos, feldespatos y óxidos (tonalidad).
Propiedades: Material translucido, brillo vítreo, dureza elevada (7), fractura concoidea, resistente a la corrosión (casi inalterable)
Conformar diferentes variedades de vidrios en función de cual sea su destino en la construcción o en la industria.
5. Cerámicas y vidrios
1. Introducción 2. Piedra Natural3. Áridos
Naturales (Granulares, Machaqueo)Artificiales (SIM, RCD)
4. AglomerantesCementoYesoCal
5. Cerámicas & vidrios6. Metales
Fe y AceroMetales no férreos
7. Productos bituminosos, Plásticos & GeosintéticosBitúmenesPlásticos: Termoplásticos, termoestables, PVCGeosintéticos: Geotextil, Geomalla, Geomembrana, Geocompuesto, Geocelda
Materiales Geológicos de Construcción II
Escuela de Arquitectura Técnica
GEOLOGÍA
METALES
6. MetalesGEOLOGÍA
Escuela de Arquitectura Técnica
Se conocen desde la antigüedad, condicionando el desarrollo de diferentes civilizaciones (Edad del Hierro, Bronce, …).
Su uso se generaliza desde la segunda mitad del siglo XIX con el desarrollo de la Revolución Industrial.
El empleo de los metales y sus aleaciones en la construcción ha ido creciendo de forma notable a lo largo del siglo XX.
Hierro y Acero (aleación de Fe + C) representan más del 90% de la producción de metales en la actualidad
Sus propiedades permiten múltiples aplicaciones en el mundo de la construcción, del interior de las viviendas y de la ingeniería civil.
METALES
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
1. Extracción del yacimiento (yacimientos hidrotermales).
2. Concentración física de la mena metálica ► MINERALURGIA
3. Concentración química, para separar el elemento metálico del resto de elementos que le acompañan en el compuesto mineral ► METALURGIA
Producción
1. Grupo del Hierro y el Acero; su uso es muy generalizado ► elementos estructurales.
El acero es una aleación de Fe y C, pudiendo ser de dos tipos:
- Acero; C < 2% - Fundición; C ≥ 2% (quebradizos; no forja)
1. Grupo de los metales no férreos; Su uso es menor y sus aplicaciones complementarias. Destacan: Al (paneles de fachadas y chapas); Cu (piezas de fontanería, cableado eléctrico); Zn recubrimientos (protección) del acero mediante galvanizados; Pb (en desuso debido a su efecto contaminante y a la existencia del PVC).
Tipos
6. Metales
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METALES
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Bajo peso estructural respecto a otros materiales de construcción.
Resistencia, dureza y durabilidad.
Elasticidad, flexibilidad.
Alta conductividad térmica y eléctrica.
Estética .
Facilidad de reciclado.
Propiedades
Elementos estructurales
Estructuras metálicas en construcción
Estructuras portantes en ingeniería civil
Elementos auxiliares (Barandillas, chapados, cerrajería)
Elementos interiores de las viviendas (fregaderos, radiadores, cerramientos)
Usos
6. Metales
UsosMETALES
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
ProblemasSe alteran fácilmente por oxidación ► recubrimientos
superficiales (pinturas, galvanizados, …)Su elevada conductividad térmica ► puentes térmicos
interior y el exterior de las viviendas (cerramientos)
6. Metales
1. Introducción 2. Piedra Natural3. Áridos
Naturales (Granulares, Machaqueo)Artificiales (SIM, RCD)
4. AglomerantesCementoYesoCal
5. Cerámicas & vidrios6. Metales
Fe y AceroMetales no férreos
7. Productos bituminosos, Plásticos & GeosintéticosBitúmenesPlásticos: Termoplásticos, termoestables, PVCGeosintéticos: Geotextil, Geomalla, Geomembrana, Geocompuesto, Geocelda
Materiales Geológicos de Construcción II
Escuela de Arquitectura Técnica
GEOLOGÍA
PRODUCTOS BITUMINOSOS
7. Bitúmenes, plásticos y geosintéticos
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Grupo de materiales que se define en función de una materia prima común: Derivados del Petroleo.
Sustancias aglomerantes, de naturaleza sólida o relativamente viscosa a temperatura ambiente.
Constituidos por mezclas complejas de hidrocarburos (desechos el refino)
Ligantes bituminosos o Hidrocarbonados.
UsosAislantes hídricos (hidrófugos) de soleras y paramentos exterioresLigante en la capa de rodadura para la construcción de carreteras y otras calzadas.
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PLÁSTICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Polímeros orgánicos de cadena larga, procedentes de hidrocarburos del petróleo.
En alguna fase del proceso de producción adquieren la propiedad de la plasticidad al aplicarles calor ► Forma nominal.
El sector de la construcción es el segundo que más plásticos consume, después del de envases y embalajes.Se clasifican en dos grandes grupos:
Termoplásticos; se ablandan por calor y se endurecen al enfriarse ►Termomodificables.
Polietileno (PE); Uno de los plásticos más comunes: Bolsas de todo tipo, tuberías y láminas plásticas para aislamiento hidrófugo. (PEBD, PEAD)
Poliestireno (PS); Fabricación de envases (PS choque y PS cristal) y aislante térmico en obra (PS extruido y PS expandido).
Poliuretano (PUR); espumas utilizadas como aislamiento térmico en obra.
7. Bitúmenes, plásticos y geosintéticos
PLÁSTICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Se clasifican en dos grandes grupos:
Termoplásticos:
Polietileno (PE).
Poliestireno (PS).
Poliuretano (PUR).
Termoestables (duroplásticos)
Polímeros rígidos caracterizados por una red tridimensional de cadenas con enlaces covalentes. Tras el proceso de calentamiento y adquisición de la forma, se endurecen de modo permanentemente.
Plásticos fenólicos.
Melamina.
Silicona
Epoxi, ...
7. Bitúmenes, plásticos y geosintéticos
PLÁSTICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
USOS
Láminas hidrófugas de polietileno Paneles de poliestireno (aislante térmico) Poliuretano proyectado
7. Bitúmenes, plásticos y geosintéticos
TERMOPLÁSTICOS
TERMOESTABLES
Plásticos fenólicos Melamina Silicona Epoxi
PLÁSTICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Es un plástico diferente a los demás al estar compuesto por un 57% Cl y un 43% de etileno (derivado del petróleo).
PVC (Cloruro de Polivinilo)
Sus propiedades más destacables:
Baja densidad (1,4 g/cm3) ► transporte y aplicaciones.
Elevada resistencia a la acción biológica, química y a impactos.
Aislante térmico, eléctrico, acústico e hidrúfugo.
Durabilidad elevada (> 50 años).
No propaga el fuego (autoextinguible).
Reciclable y reciclado.
Bajo coste energético de producción.
Estas propiedades le hacen idóneo en múltiples aplicaciones industriales, edificación e ingeniería civil.
7. Bitúmenes, plásticos y geosintéticos
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PLÁSTICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
USOS
Cerramientos de PVC Tuberías de PVC Revestimientos (siding) de PVC
7. Bitúmenes, plásticos y geosintéticos
Fundas aislantesSolados interiores Cinta aislante adhesiva
GEOSINTÉTICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Son materiales planares, fabricados a partir de varios tipos de polímeros derivados del petróleo.
Mejoran y hacen posible la ejecución de proyectos de ingeniería civil, geotécnica y edificación en condiciones adversas.
Propiedades mecánicas e hidráulicas, que permiten mejorar las propiedades de los suelos o sustratos de obra (geo-).
7. Bitúmenes, plásticos y geosintéticos
GEOSINTÉTICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Propiedades y usos
Reducen los costes en la construcción.
Sirven como barrera contra la erosión de suelos.
Funcionan como manto drenante, en reemplazo de áridos granulares.
Son inertes frente a la mayoría de agentes químicos.
Refuerzan el suelo, mejorando sus cargas últimas.
Permiten la construcción de taludes de gran inclinación, inclusive verticales.
Tipos
Se subdividen en cinco grupos:
Geotextiles
Geomallas
Geomembranas
Geocompuestos
Geoceldas
7. Bitúmenes, plásticos y geosintéticos
GEOSINTÉTICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
1. Geotextiles
Fuente: FUNDACIONES CI52-Q
Son materiales flexibles y permeables a los fluidos (o impermeables).
Fabricados de fibras sintéticas, como el poliester o el polipropileno.
Capaces de retener partículas del sustrato > que el tamaño de sus poros.
Es el más común de todos los geosintéticos ► 75% de la producción total.
En la construcción se emplea como material drenante o impermeabilizante, dependiendo del caso.
7. Bitúmenes, plásticos y geosintéticos
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GEOSINTÉTICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
2. Geomallas
Fuente: FUNDACIONES CI52-Q
Son estructuras tridimensionales mono- o biorentadas
Fabricados de polietileno extruido de alta densidad (PEAD).
Mayor adherencia al terreno y mayor durabilidad que los geotextiles.
Empleados para la estabilidad de taludes, control de procesos de erosión, muros de contención, …
7. Bitúmenes, plásticos y geosintéticos
GEOSINTÉTICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
3. Geomembranas
Fuente: FUNDACIONES CI52-Q
Laminas poliméricas construidas a partir de PVC o de polietileno de alta o baja densidad (PEAD/PEBD).Recubrimientos impermeables a fluidos y partículas, revistiendo canales, lagunas, depósitos de agua y control de la erosión.Con el objeto de evitar fugas, se instalan para sellado de depósitos de productos químicos, residuos sólidos e industriales, purines, …Recubrimientos impermeables interiores de sotanos, garajes, …
7. Bitúmenes, plásticos y geosintéticos
GEOSINTÉTICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
4. Geocompuestos
Fuente: FUNDACIONES CI52-Q
Elaborados a partir de una geomalla y un geotextil no tejido.
Diseñados para la estabilización de suelos donde se requiere tanto refuerzo, como separación de una capa granular (drenante) y un subsuelo muy fino (impermeable).
Permite una efectiva acción de filtración, gran resistencia a la tensión y a los daños durante la instalación y, alto módulo elástico.
Óptimo para la creación de drenajes perimetrales en la construcción.
7. Bitúmenes, plásticos y geosintéticos
GEOSINTÉTICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
5. Geoceldas
Fuente: FUNDACIONES CI52-Q
Sistemas tridimensionales de confinamiento celular, fabricadas en paneles de polietileno o polipropileno.
Son muy resistentes y aptas para el confinamiento de cargas.
Permite aumentar la capacidad de carga de un suelo, evitando problemas de contaminación.
Idóneos para la estabilización y protección de taludes y de suelos áridos (control de la erosión).
7. Bitúmenes, plásticos y geosintéticos
15/09/2013
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GEOSINTÉTICOS
GEOLOGÍAEscuela de Arquitectura Técnica
Autovía A-2, Km 24 a su paso por Torrejón de Ardoz. Fuente: J. Gil-Gil
La falta de conocimiento de la tipología y sus usos genera ….
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