Bolardos de hormigón prefabricado: Soluciones líderes en seguridad y diseño

Protección contra impactos y diseño premium

Cuando se trata de seguridad peatonal, hay muchos tipos de bolardos que los planificadores urbanos y arquitectos pueden usar para proteger personas y propiedades de intrusiones de vehículos. Los bolardos de acero en colores brillantes bordean muchas esquinas y aparcamientos, pero no todos los bolardos tienen que parecer una tubería de neón para ser una guía de tráfico o barrera anti-choque. Los sitios que requieren una estética más moderna o sutil tienen otras opciones para proporcionar seguridad contra choques de vehículos.

Los bolardos de hormigón prefabricado son un ejemplo de bolardo decorativo que proporciona protección contra impactos sin distraer del paisajismo y estilo arquitectónico. Reforzados con acero para una resistencia excepcional y disponibles en muchas formas, tamaños y acabados superficiales, los bolardos de hormigón pueden usarse para cualquier aplicación de bolardo permanente.

¿Por qué usar hormigón?

El hormigón es un excelente material de construcción, usado en la mayoría de edificios importantes y proyectos de infraestructura urbana; sería difícil encontrar cualquier edificio moderno que no use hormigón al menos para la cimentación. Por sí solo, el hormigón tiene una alta masa térmica y es resistente a la intemperie, lo que lo hace ideal para uso exterior. El hormigón también puede mejorarse fácilmente con refuerzo de acero para mayor resistencia y acabados superficiales adicionales, protegiéndolo de elementos externos mientras añade una textura superficial atractiva.

Los productos de hormigón prefabricado se usan para una gama de aplicaciones:

• Mobiliario urbano arquitectónico para seguridad y protección
• Materiales de construcción estructurales
• Pavimentos superficiales
• Carcasas para conductos de servicios

Hormigón prefabricado: Beneficios de la fabricación controlada

Comparado con proyectos de hormigón colado in situ, los fabricantes de hormigón prefabricado tienen un control excepcional en la gestión de la calidad y apariencia de los productos de hormigón. Las instalaciones de fundición tienen el beneficio de un entorno de fabricación limpio para minimizar impurezas. Los productos prefabricados también usan moldes, que aseguran uniformidad entre múltiples artículos, y permiten un alto grado de planificación y previsibilidad en la determinación de mezclas y volúmenes de hormigón.

Para proyectos de hormigón colado in situ, el encofrado es a menudo el insumo más costoso, ya que requiere mano de obra y materiales extensos. Confiar en fabricantes fuera de sitio es una forma efectiva de reducir costes mientras se asegura calidad y características específicas de rendimiento. Los productos de hormigón prefabricado se envían listos para usar y normalmente requieren mucho menos tiempo y mano de obra para instalar.

Hormigón reforzado: El acero proporciona resistencia y durabilidad

Por sí solo, el hormigón tiene una resistencia a la compresión excepcional, pero es débil en resistencia a la tracción y cizallamiento. Eso significa que es altamente susceptible a agrietarse, especialmente cuando se somete a fuerzas significativas a lo largo del tiempo. ¿Cómo se puede fortalecer el hormigón? Usando acero.

Ventajas del acero

• Resistencia excepcional: El acero puede soportar altas fuerzas de tracción y cizallamiento
• Comportamiento similar al hormigón: El acero responde a la temperatura y humedad contrayéndose y expandiéndose
• Fácil de manipular: El acero puede doblarse, cortarse o atarse en diferentes formas para adaptarse a cualquier encofrado de hormigón
• Velocidad de montaje: El acero puede ensamblarse rápidamente en encofrados y moldes
• Bajo mantenimiento: El acero requiere mantenimiento mínimo una vez instalado
• Económico: El acero es asequible y común en Norteamérica

Cuando el acero se combina con hormigón, el resultado es hormigón reforzado. Este es un material con una resistencia y durabilidad increíbles y se confía como bloque de construcción para bolardos tanto decorativos como funcionales.

Armadura: El material de refuerzo más común

Diferentes tipos de refuerzo pueden usarse para aplicaciones específicas de hormigón. El material de refuerzo más común es la armadura de acero, aunque el hormigón reforzado también puede usar malla de alambre de acero. El acero se entrelaza y une con el hormigón a medida que cura, proporcionando resistencia adicional.

¿Qué es la armadura?

La armadura es un material versátil que puede doblarse, cortarse o empalmarse fácilmente, y hay diferentes tipos disponibles, cada uno con propiedades específicas incorporadas para resistencia, soldabilidad y resistencia a la corrosión.

Lidiar con la corrosión

Vale la pena señalar que el acero generalmente está protegido de la corrosión por los altos niveles de PH del hormigón circundante. Sin embargo, niveles de PH bajos, o sales marinas o deshielantes excesivas, pueden permear el hormigón y desencadenar una reacción en cadena.

En el momento de la instalación, la corrosión superficial menor no afectará la integridad estructural de la armadura (e incluso puede ser deseable para fomentar una mejor unión). Una vez sellado, el aislamiento de entornos externos detiene la oxidación.

Para prevenir mayor corrosión, los fabricantes deben:

1. Asegurar que se haya aplicado suficiente hormigón para rodear y proteger el acero integral
2. Usar materiales resistentes a la corrosión, como acero inoxidable, galvanizado o recubierto con epoxi

Para aumentar la integridad estructural del hormigón portante, aplique tensión a las barras de refuerzo antes de verter el hormigón. La tensión se mantiene hasta que el hormigón cura. El pre-tensado asegura un producto final más resistente para soportar cargas pesadas.

Las estrategias para refuerzo de acero pueden variar. Los proyectos formales requieren profesionales de diseño calificados para considerar el uso previsto de una estructura:

• Ubicación
• Longitudes de vano
• Cargas esperadas

Los diseños también requieren que se especifiquen parámetros precisos para cantidades, calidades, tamaños y colocación de materiales dentro de un proyecto mayor. Los métodos usados para producir hormigón prefabricado ofrecen circunstancias ideales para predeterminar diseños de carga y asegurar aplicación consistente en una gama de productos.

Acabado superficial para el toque final

El hormigón prefabricado puede diseñarse con una gama de colores, texturas y acabados que serían difíciles de lograr usando métodos colados in situ. Estos acabados se logran usando diferentes mezclas de hormigón, selecciones de áridos y métodos de procesamiento. Típicamente, los acabados de hormigón se agrupan en dos categorías: liso y árido expuesto.

1) Acabado de hormigón liso

Hay varias variables que pueden afectar la apariencia final del hormigón:

• Tipo de cemento usado
• Mezclado
• Clima
• Condiciones de curado

Las superficies lisas pueden crearse dando al hormigón prefabricado un acabado tal como moldeado o ligeramente arenado. Un acabado tal como moldeado se crea sacando el hormigón de su molde y aplicando poco o ningún procesamiento adicional. Los acabados tal como moldeado ofrecen un perfil muy limpio y son propicios para pintar. Sin embargo, puede ser difícil lograr un color consistente en acabados tal como moldeado para proyectos grandes.

Pequeños huecos de aire, u "ojos de insecto", serán más notorios en superficies de hormigón liso, lo que, dependiendo de la aplicación, puede ser una desventaja. Los huecos pueden eliminarse con sacado de hormigón adicional, pero esto puede ser un proceso costoso. El arenado ligero se aplica a menudo para lograr una apariencia más uniforme y lisa, minimizando variaciones en el color y textura del cemento aglomerante, pero también puede hacer que los huecos y otras imperfecciones sean más notorios. Un arenado más pesado resultará en áridos expuestos, así que considere el acabado deseado para determinar el nivel de arenado requerido.

2) Acabado de hormigón con árido expuesto

El hormigón con árido expuesto requiere procesamiento adicional, como arenado, para revelar las piedras usadas en una mezcla de hormigón. Los materiales de árido típicamente comprenden alrededor del 60-70 por ciento de una mezcla de hormigón, y se pueden usar multitud de tipos de árido diferentes. Una vez expuestos, los áridos pueden tener un efecto significativo en el color, apariencia y textura del hormigón. Los acabados de árido expuesto tienden a ser más uniformes y consistentes que los acabados lisos, eliminando virtualmente la apariencia de huecos y otras imperfecciones, tanto de cerca como a distancia.

El árido puede exponerse a diferentes grados para lograr una gama de texturas y tonos de color, o para preservar la presencia de la mezcla de hormigón:

• Exposición ligera implica arenado de una superficie de hormigón hasta que los áridos son apenas visibles a través de la mezcla, manteniendo una presencia significativa en la apariencia general de la superficie.
• Exposición media elimina más del hormigón superficial, creando una estética más equilibrada entre árido y cemento.
• Exposición profunda expone la mayor cantidad de árido posible, aproximadamente un tercio de cada piedra o la mitad del tamaño de la piedra más pequeña, para hacerlo la característica dominante.

Los áridos se exponen típicamente mediante arenado, pero a veces se usan químicos en moldes para limitar el curado. Esto hace que las superficies sean más fáciles de eliminar.

Otros acabados de hormigón

Además del arenado, hay una gama de otros procesos disponibles para alterar superficies de hormigón:

• Grabado con ácido - similar al arenado pero permite más preservación de color y detalle
• Revestimientos de molde - implica forrar moldes con materiales adicionales para lograr texturas únicas
• Herramientas adicionales - usadas para crear textura de piedra rota

Bolardos de hormigón prefabricado y mobiliario urbano exterior

De los muchos productos de hormigón para elegir, los bolardos de hormigón prefabricado a menudo pasan desapercibidos, pero juegan un papel importante en la seguridad. Proteja cualquier espacio exterior con bolardos de hormigón que no distraigan de la infraestructura circundante mientras aumentan la seguridad.

Este contenido se proporciona solo con fines informativos. Un ingeniero profesional o profesional de diseño debe ser consultado para cualquier aplicación específica de rendimiento relacionada con rendimiento estructural o diseño estético.

Fuentes

• Architectural Precast Association. "Architectural Precast Concrete Finishes Guide."
• Arnold, Christopher y Mary Ann Lasch. "FEMA 430: Chapter 4: Perimeter Security Design." Site and Urban Design for Security: Guidance Against Potential Terrorist Attacks. Earthquake Engineering Research Institute bajo subvención de la Federal Emergency Management Agency y el Department of Homeland Security. 2007.
• Encyclopedia Britannica. "Reinforced Concrete." britannica.com, accedido junio 2014.
• National Precast Concrete Association. The Little Book of Concrete: A Guide to the One Hundred Advantages of Precast Concrete. 2006.
• Precast/Prestressed Concrete Institute. "Design Factors Affecting Aesthetics of Architectural Precast Concrete." PCI Designer's Notebook.