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Cuando tenemos el pozo de ascensor inundado ¿Es necesario gastar más y añadir semanas al programa de construcción para la impermeabilización del pozo de ascensor?

Se suponía que esto sería simple. Asimismo el sitio es plano y el edificio es todo de losa de hormigón a nivel del suelo. Así, el nivel freático de diseño está soterrado a más de 3 m por debajo del nivel del suelo.

Pozo de ascensor inundado

¿Es necesario gastar más para la impermeabilización del pozo de ascensor? La respuesta corta es: se trata del foso de ascensor.

Casi todas las estructuras de edificios actuales contienen pozo de ascensor. Además el eje del ascensor generalmente se extiende 1.5 m por debajo de la losa de hormigón de planta más baja para alojar equipos.

La sección del pozo situada debajo del espacio ocupado más bajo, se conoce generalmente como foso del ascensor. Teniendo en cuenta la posibilidad del pozo de ascensor inundado, necesitan extenderse más allá de la rotura capilar del subsuelo, y pueden requerir impermeabilización. Ello, también por debajo del nivel del suelo, dependiendo de las condiciones geológicas.

Los ascensores nuevos o modernizados deben pasar la inspección antes de ser utilizados. Como resultado, en determinados lugares se requieren inspecciones cada dos años. Finalmente, un ascensor no pasará la inspección inicial si hay agua y se tiene el pozo de ascensor inundado.

Las fuentes típicas de filtración de agua en un pozo de ascensor.

Están por debajo del nivel del suelo, incluyendo las fosas de los ascensores.

  • Nivel freático: es el nivel donde el suelo está permanentemente saturado de agua. Esto es lo mismo que sentarse dentro de una piscina en todo momento.
  • También el agua de lluvia, que se filtra a través del suelo, para llegar a la capa freática. Lo más importante es que a medida que el agua se filtra, puede llegar a un muro soterrado por debajo del nivel del suelo. Finalmente filtrarse a través de grietas en la pared.

Es importante señalar que estas fuentes de agua están interrelacionadas. Aún más, el agua de lluvia puede provocar un aumento en el nivel del agua subterránea. Por lo que el nivel freático y el agua en un acuífero semi confinado, son condiciones específicas de la obra y son determinadas por [los especialistas].

Parámetros de diseño.

Hay parámetros de diseño del soterrado y de las cimentaciones del edificio. Asimismo, en algunos casos, habrá que impermeabilizar cualquier foso, si se tiene el pozo del ascesor inundado.

Existen dos enfoques generales para el manejo del agua subterránea. Sin duda, eliminar el agua en el exterior o proporcionar una barrera impermeabilizada. Igualmente, una membrana impermeabilizante. Así, los drenajes en trinchera, drenaje francés, pueden ser una estrategia eficaz para mitigar la filtración de agua subterránea. Además de esto, se deben revisar las restricciones del código local, sobre la descarga de agua subterránea.

Además se debe revisar si se permite el uso de sumideros dentro del pozo de ascensor. Finalmente si se permite que el agua del sumidero sea descargada en el sistema de alcantarillado.

Cuando se requiere impermeabilizar el pozo de ascensor, el diseño puede ser tan sencillo como un pozo aislado rodeado por una losa de hormigón sobre la rasante o tan desafiante como un pozo de ascensor colocado entre un sistema complejo de vigas de nivel y tapas de pilotes que se cruzan. Cuanto más complejo sea el sistema de cimentación, más importante es desarrollar una estrategia de impermeabilización del soterrado al comenzar el diseño.

El arquitecto diseña los planos y el ingeniero desarrolla el sistema estructural, incluyendo el tipo de cimentación. Este es el momento más oportuno para que [los especialistas] proporcionen una visión general de las estrategias para la impermeabilización del soterrado, debajo del nivel del suelo, en un enfoque de colaboración con el ingeniero estructural y el arquitecto.

Pozo de ascensor inundado: el foso independiente.

Desde una perspectiva de impermeabilización, el diseño más sencillo es cuando el sistema de cimentación del edificio es una zapata perimetral continua. Ciertamente, sin vigas de nivel y el núcleo del ascensor ubicado lejos de esos elementos.

Pozo de ascensor inundado. Pozo independiente

Es el caso cuando la cimentación de una estructura se separa del pozo de ascensor. Así, la impermeabilización es capaz de envolver completamente el soterrado pozo de ascensor utilizando detalles típicos.

Con viga de nivelación.

Un caso ligeramente más complejo es un sistema de cimentación que consiste en una rejilla de vigas de nivelación. A menudo, las paredes del pozo de ascensor son independientes en tres lados e incorporan una viga de nivel en el cuarto lado. En algunos casos, el sistema de cimentación incorpora vigas de nivel en varios lados del pozo de ascensor.

Pozo de ascensor inundado. Viga de nivelación

Es económico y estructuralmente efectivo incorporar la viga de nivel y la pared del pozo de ascensor. Sin embargo, este diseño de cimentación presenta un desafío del pozo de ascensor inundado. Desde la perspectiva del diseño de la impermeabilización del soterrado, debido a la complejidad asociada a la creación de una membrana continua dentro de la red de vigas de nivel. Ello para formar una membrana continua con la impermeabilización del soterrado en este sistema de cimentación se requiere:

  • En primera opción, la impermeabilización a través de las vigas de nivelación, hasta la transición con el pozo de ascensor.
  • Opcionalmente, envolver completamente todas las vigas de nivel en el soterrado de cimentación.

La envoltura completa de las vigas de nivel requeriría extenderse mucho más allá de los confines del pozo de ascensor. Ciertamente, añadiendo costo y aumentando la duración de la construcción con impermeabilización donde de otra manera no serviría para nada.

La impermeabilización.

La solución de impermeabilización, frente a un pozo de ascesor inundado, en este caso, se reduce al riesgo de filtración del agua que un propietario está dispuesto a aceptar para ahorrar costos.

Por otra parte, los factores de riesgo incluyen que la ubicación del nivel freático se encuentre con el pozo de ascensor. Por ello, cuando el nivel freático de diseño está por debajo del fondo del pozo, hay que terminar la membrana impermeabilizante unos pocos centímetros más allá de la extensión del pozo de ascensor, en la viga de nivelación.

La extensión de la membrana impermeabilizante depende de la permeabilidad del suelo. También, del tipo de membrana a utilizar.

Cuanto menos permeable es el suelo, más lento es el drenaje de agua a través de él. Ciertamente, la membrana impermeabilizante del pozo de ascensor debe extenderse una distancia mayor, más allá del pozo de ascensor para alargar la distancia horizontal para que el agua no llegue al pozo de ascensor.

Este enfoque requiere una preparación adecuada de la viga de nivelación. Para que sirva como sustrato impermeabilizante, a lo largo de su extensión. Aún más, la práctica estándar para la construcción de vigas de nivel es usar el suelo circundante como un encofrado de tierra. Por lo tanto, asumir que el suelo mantendrá su forma.

Finalmente, el hormigón colocado contra un encofrado de tierra, generalmente NO da como resultado un sustrato adecuado para aplicar la impermeabilización.

Una solución alternativa es instalar la membrana impermeabilizante. Por último, las vigas de nivel en tierra firme. Además, utilizar encofrados para aplicar la membrana impermeabilizante en el soterrado.

La ingenieria en la vigas de nivelación.

Puede ser relativamente simple para el ingeniero estructural separar las vigas de nivel, de los fosos del elevador. Pero esto no se hace comúnmente, ya que agrega material al proyecto y se considera ineficiente.

Si las vigas de nivelación son independientes de las paredes del pozo de ascensor, todo el pozo de ascensor podría ser totalmente impermeabilizado. Asimismo, para obtener una impermeabilización más confiable y eliminar la necesidad de métodos especiales de construcción. Para preparar las vigas de nivel.

Pozo de ascensor hundido en los cimientos soterrados.

Consiste en una base de hormigón engrosado, en toda la sección de la planta baja. A menudo, si la base de la placa es lo suficientemente gruesa y elevada por encima de la capa freática, la impermeabilización completa del soterrado, debajo de la placa se excluye del diseño.

Pozo de ascensor inundado. Cimientos soterrados

El pozo de ascensor elevador puede estar totalmente contenido en los cimientos, con suficiente espesor de hormigón por debajo del área deprimida. Sin embargo, en algunos casos, el pozo, puede extenderse por debajo de la losa en el pozo. Esta tiene un espesor significativamente menor que el resto de la placa. Por lo tanto, es más susceptible a agrietamiento que puede permitir el paso del agua.

El reto para la impermeabilización del pozo de ascensor, donde la losa tiene un espesor reducido, es determinar hasta que punto la impermeabilización debe extenderse más allá del pozo.

Similar al caso de la viga de nivelación, la impermeabilización completa debajo de toda la placa, proporciona la mejor solución desde el punto de vista de la impermeabilización. Pero aumentará los costos del proyecto para la instalación de la impermeabilización donde no se necesita de otra manera.

Sobre pilotes.

Los sistemas de soterrado de cimentación con pilotes profundos consisten en pilotes hincados o perforados. De esta forma, con tapas de pilotes de hormigón que soportan el edificio. Finalmente, el resto del sistema de cimentación entre los cabezales de los pilotes es generalmente una losa sobre el nivel del terreno.

También una combinación de vigas sobre el nivel del terreno que se extienden entre los cabezales de los pilotes.

Pozo de ascensor inundado. Estructura sobre pilotes

Un enfoque común para la impermeabilización en este caso es terminar la impermeabilización en cada pilote. Como resultado, cada penetración de pilotes presenta una vía de fuga potencial en el edificio. Todo ello, debido a la falta de continuidad de la membrana del soterrado.

Este potencial se ve exacerbado si la cimentación se encuentra en el nivel freático. Además, si hay presión hidrostática activa contra la membrana. Si bien este enfoque presenta el menor costo para el presupuesto del proyecto, también presenta el mayor riesgo de intrusión de agua de los estudios de caso presentados.

El pozo de ascensor en la construcción de edificios introduce espacios soterrados por debajo del nivel del suelo. Finalmente, según las condiciones del proyecto, pueden requerir una impermeabilización del soterrado.

Lo más sencillo, rentable y fiable requiere que el pozo de ascensor, sea un elemento de cimentación independiente.

Cuando el pozo de ascensor se incorpora a un sistema de cimentación complejo, el coste y la complejidad de la impermeabilización aumenta, mientras que su fiabilidad disminuye.

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