Mayor uso de agua durante la construcción

En la industria de la construcción, las tareas de sobreexcavación, re-compactación y remojo previo de las bases de los cimientos en preparación para la construcción utilizan más agua que cualquier otra parte del ciclo de construcción. Esto es especialmente cierto cuando las estructuras se construyen en suelos expansivos. Antes de que se pueda implementar cualquier tipo de sistema de cimentación, se utilizan miles de galones de agua para provocar el pre-hinchamiento de los suelos, con la idea de minimizar las presiones de expansión adicionales sobre la nueva cimentación.

 

A continuación se muestra el volumen de agua que se usa para remojar los bloques de construcción en preparación para la construcción de cimientos básicos en forma de rectángulo de tamaño típico de nuevas viviendas unifamiliares en suelos expansivos.

 

Total de galones usados ​​para remojar previamente las almohadillas de construcción

Tamaño de la fundación 1,000 SF 1,500 SF 2,000 SF 2,500 SF 3,000 SF

 

30 ''

10,022

14,770

18,740

22,232

25,092

24 ''

8,018

11,816

14,992

17,786

20,074

18 ''

6,013

8,862

11,224

13,339

15,055

12 ''

4,009

5,908

7,496

8,893

10,037

6 ''

2,004

2,954

3,748

4,436

5,018

 

Nota: Los números de la tabla asumen que los suelos existentes ya contienen un 17% de humedad y deben llevarse al 35% para lograr la saturación y causar la expansión necesaria (Lindberg).


Además, los ingenieros geotécnicos comúnmente requieren que el remojo previo se extienda cinco pies más allá de los perímetros reales de la plataforma en todas las direcciones para asegurar que toda el área de la plataforma esté cubierta. El efecto neto aumenta el área empapada entre aprox. 1.6 y 1.9 veces el tamaño de la base que se muestra en la tabla.

 

Finalmente, y aunque la tabla muestra la construcción de nuevas residencias unifamiliares, el remojo previo también debe realizarse en las almohadillas para estructuras multifamiliares y comerciales. En estos casos, y debido a cargas de cimentación más grandes, el remojo previo a menudo se realiza a mayores profundidades e incluso se usa más agua.

 

Según las estadísticas de la industria de la construcción, la base de tamaño promedio para una residencia unifamiliar en el oeste de EE. UU. Es de aprox. 1,500 SF para constructores de producción y 3,000 SF para constructores personalizados.

Los ingenieros geotécnicos generalmente requieren un remojo previo de 18 "cuando se construyen cimientos en áreas de suelos expansivos, y hasta 30" donde la falta de agua es más pronunciada (es bien notado que industrias como la agricultura están agotando rápidamente los acuíferos subterráneos, causando hundimientos de la tierra).1).

 

Esto significa que es común, solo en la preparación de una plataforma de construcción con 18 ”de remojo previo, usar más de 8,800 galones de agua para una casa de producción de tamaño promedio y más de 15,000 galones para una casa personalizada de tamaño promedio. Para un desarrollo de 100 viviendas por parte de un constructor de producción, esos números se disparan a casi un millón de galones, sin siquiera tener en cuenta el uso adicional debido a la evaporación.

 

El sistema de formación de bases Wafflemat: no se requiere remojo previo

 

 

Una losa Wafflemat se crea conectando una serie de “Waffleboxes”, formas plásticas resistentes al calor de grado térmico de 8½ ”x19” x19 ”colocadas directamente sobre una subrasante nivelada. Luego se instala una losa superior de hormigón armado suave o postensada monolíticamente (generalmente de 4 ”a 5” de espesor). No se requieren otras zapatas. El vertido monolítico crea vigas de hormigón, en ambas direcciones, a lo largo de la huella. La alfombra completa se asienta en el suelo como una balsa, las áreas vacías debajo de la losa superior formadas por la colocación de las cajas de gofres permiten un levantamiento expansivo del suelo.

 

Debido a su geometría, Wafflemat posee una gran rigidez que resiste el hinchamiento diferencial resultante de prácticas de jardinería (especialmente riego de árboles), drenaje superficial inadecuado o inundaciones de cualquier fuente. No requiere remojo previo de los suelos subyacentes., y dado que la parte superior de un Wafflemat está típicamente de 12.5 ”- 13.5” por encima del nivel del suelo y es en sí mismo una rotura capilar, no requiere grava, arena o barrera contra la humedad.

 

Otras áreas de uso del agua en el proceso de construcción y Wafflemat

 

 

Además del remojo previo, otras dos áreas del proceso de construcción utilizan cantidades de agua significativamente mensurables: la fabricación de hormigón y el lavado de camiones de mezcla.


 

1 La subsidencia reduce el volumen del espacio poroso entre los granos del suelo, lo que resulta en una pérdida permanente de agua subterránea.

capacidad de almacenamiento. El hundimiento de la tierra en el Valle Central de California, según lo monitoreado por el Servicio Geológico de los Estados Unidos desde la década de 1950, supera los 30 pies en grandes áreas después de que el bombeo agrícola redujo la elevación del nivel freático en más de 300 pies. Las estimaciones del USGS indican que algunas áreas se hunden un pie por año.

 

Primero, el concreto de calidad con una relación agua / cemento de 0.45 generalmente contiene entre 29 y 33 galones de agua por yarda cúbica. La resistencia y durabilidad disminuyen a medida que el agua excede estas cantidades, y especificar la cantidad correcta de agua es muy importante para mezclas bien diseñadas.

 

Una casa de 1,500 pies cuadrados con una base de alfombra de espesor uniforme (UTF) de 10 ”o una base nervada en el suelo con una losa de 4” y vigas de 12 ”x 24” espaciadas uniformemente utiliza aproximadamente 58 yardas de concreto en su construcción. Esto significa que, con 29 galones de agua utilizados por ciclo de concreto, se necesitan casi 1,700 galones para producir la cantidad necesaria de material.

 

En contraste, una losa Wafflemat de resistencia similar utiliza 35 cy de concreto y 1,000 galones de agua. En segundo lugar, de acuerdo con el Programa Ecológico de Calidad del Agua "Mejores prácticas para el lavado de áreas de concreto" se necesitan aproximadamente 55 galones de agua para limpiar un camión de concreto. Como una carga de camión completa promedio contiene aproximadamente 10 cy de concreto, se necesitan seis camiones y más de 300 galones de agua de lavado para instalar una base de 1,500 pies cuadrados para los diseños UTF o acanalados en el suelo detallados anteriormente.

 

En contraste, se necesitan cuatro camiones y aproximadamente 200 galones para la misma base Wafflemat de 1,500 SF.

 

 

Resumen

 

 

Para una base de 1,500 pies cuadrados construida sobre suelos expansivos y que requiere 18 ”de remojo con sistemas de base alternativos, Wafflemat usa, en comparación, aprox. 9,600 galones menos de agua por hogar al combinar los ahorros en remojo previo, agua por yarda cúbica de concreto y lavado. En un desarrollo de 100 viviendas, esto equivaldría a casi un millón de galones de agua ahorrados durante el proceso de construcción.