Ajuste y acabados en obra de elementos singulares de piedra natural. IEXD0409

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Ajuste y acabados en obra de elementos singulares de piedra natural. IEXD0409

Autor: María Paz Martín Sánchez

1ª Edición

© IC Editorial, 2013

Editado por: IC Editorial

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ISBN: 978-84-16109-00-5

Nota de la editorial: IC Editorial pertenece a Innovación y Cualificación S. L.

Presentación del manual

El Certificado de Profesionalidad es el instrumento de acreditación, en el ámbito de la Administración laboral, de las cualificaciones profesionales del Catálogo Nacional de Cualificaciones Profesionales adquiridas a través de procesos formativos o del proceso de reconocimiento de la experiencia laboral y de vías no formales de formación.

El elemento mínimo acreditable es la Unidad de Competencia. La suma de las acreditaciones de las unidades de competencia conforma la acreditación de la competencia general.

Una Unidad de Competencia se define como una agrupación de tareas productivas específica que realiza el profesional. Las diferentes unidades de competencia de un certificado de profesionalidad conforman la Competencia General, definiendo el conjunto de conocimientos y capacidades que permiten el ejercicio de una actividad profesional determinada.

Cada Unidad de Competencia lleva asociado un Módulo Formativo, donde se describe la formación necesaria para adquirir esa Unidad de Competencia, pudiendo dividirse en Unidades Formativas.

El presente manual El presente manual desarrolla la Unidad Formativa UF1113: Ajuste y acabados en obra de elementos singulares de piedra natural,

perteneciente al Módulo Formativo MF1376_2: Colocación de elementos singulares de piedra natural,

asociado a la unidad de competencia UC1376_2: Colocar elementos singulares de piedra natural,

del Certificado de Profesionalidad Colocación de piedra natural.

Índice

Portada

Título

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Presentación del manual

Índice

Capítulo 1 Ajustes en obra de elementos singulares de piedra natural

1. Introducción

2. El sólido capaz. Selección

3. Trazado de piezas

4. Utilización de plantillas

5. Corte a medida

6. Mecanizados: taladrado, resurado, fresado, pulido, apomazado, arenado, texturado, envejecidos, vaciados

7. Equipos y herramientas. Utilización

8. Útiles de mecanizado: selección, colocación, comprobaciones, sustitución

9. Comprobación de las medidas y características de los elementos singulares

10. Medidas de seguridad en el corte y mecanizado

11. Equipos de protección individual

12. Medios de protección colectiva

13. Medidas de protección medioambiental: ruido, polvo y residuos

14. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Capítulo 2 Acabado en obra de elementos singulares de piedra natural

1. Introducción

2. Los acabados

3. Calidad de los acabados

5. Tratamiento de superficies: productos químicos antimoho y antigrafiti, tintado, patinado, pulido, texturas

6. Protecciones contra la humedad: barreras en arranques y acabados superficiales

7. Colocación de elementos accesorios

8. Operaciones y productos de limpieza

9. Calidad del acabado

10. Medidas de seguridad

11. Gestión de residuos

12. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Bibliografía

Capítulo 1
Ajustes en obra de elementos singulares de piedra natural
1. Introducción

Para la colocación de elementos singulares en obra, en primer lugar se debe realizar una selección idónea del material pétreo, dependiendo de varios criterios, como factores estéticos o económicos, las propiedades físicas de la piedra y su funcionalidad.

Una vez elegido el material, se estudiará el trazado de piezas y la utilización de plantillas para su posterior corte. Se analizará el conjunto de operaciones que comprende el mecanizado en piedra natural y la maquinaria y herramientas utilizadas para ello.

Se deberá comprobar que las piezas se ajustan a lo establecido con anterioridad, tanto en medidas como en características escogidas.

Se examinarán las medidas de seguridad que hay que adoptar para el corte y mecanizado de las piezas, sin olvidar los equipos de protección individual y colectiva.

Por último, se estudiarán el impacto medioambiental del proceso y las medidas que habrá que tomar para proteger la propia salud y el entorno.

2. El sólido capaz. Selección

En primer lugar, para la selección de la piedra natural, se debe tener en cuenta la funcionalidad del elemento singular a elaborar. Dependiendo de este criterio, se escogerá el sólido con una serie de propiedades que lo hagan idóneo para su función.

Se pueden dividir estos elementos en dos grupos:

1 Elementos singulares funcionales: los que cumplen un objetivo dentro de una construcción, como pueden ser pilares, columnas, escaleras, balconadas o encimeras.

2 Elementos singulares decorativos: los utilizados para embellecer y crear ambientes únicos tanto en espacios públicos como privados, tales como fuentes, esculturas, mobiliario urbano, chimeneas, mosaicos, gárgolas, balaustres o escudos heráldicos.

 

Una vez definido el elemento, la elección del material pétreo se basa en tres criterios de selección: razones estéticas, razones económicas y propiedades constructivas. Tanto las razones estéticas como las económicas serían criterios subjetivos, por lo que se tratarán las constructivas.

2.1. Propiedades físicas, mecánicas y químicas

Se señalarán a continuación las propiedades físicas, mecánicas y químicas más significativas a la hora de la elección de una roca de cantería.

Densidad

La densidad es la relación entre la masa de la piedra y su volumen:

La densidad depende de la composición mineralógica, de la textura y de la estructura de la roca. En términos generales, se puede decir que, a más densidad, más dureza, siendo las compactas y coherentes las más densas.

Peso específico

El peso específico es el peso de la piedra en kilogramos por metro cúbico (kg/m³). Una sencilla relación de piedras de mayor a menor peso sería: basalto, granito, mármol, caliza y arenisca.

Tenacidad o cohesión

La tenacidad o cohesión es el mayor o menor grado de resistencia que ofrece una piedra a dejarse romper por el choque. Atendiendo a este concepto, las rocas pueden clasificarse en:

1 Coherente: si es difícil de triturar.

2 Frágil: si es fácil de desmoronar.

3 Suelta: si está constituida por granos sueltos, de forma natural.

La dureza y la tenacidad con frecuencia van unidas, aunque una misma piedra puede ser tenaz si se golpea en dirección opuesta a su ley de crecimiento y frágil si se separan sus estratos, visibles en forma de vetas.

Dureza

La dureza es la resistencia que las piedras oponen a ser rayadas por otros cuerpos rompiendo su estructura. La medida básica de la dureza se realiza por la Escala de Mohs. Esta está formada por 10 minerales en orden creciente de dureza, indicando que los anteriores son rayados por los siguientes. Los minerales que forman la escala son: 1 talco, 2 yeso, 3 calcita, 4 fluorita, 5 apatito, 6 ortosa, 7 cuarzo, 8 topacio, 9 corindón y 10 diamante.

La dureza de una piedra dependerá de:

1 Composición de la piedra: el mineral que mayor dureza proporciona a la roca es el cuarzo.

2 Peso específico: a mayor peso, mayor dureza.

3 Estructura y tenacidad: las piedras de grano fino y compactas son más duras.

Entre las rocas duras, se encuentran el basalto y el granito y, entre las blandas, la arenisca y la arcilla.

Resistencia a la compresión

La resistencia a la compresión mide la capacidad de la piedra de soportar presiones exteriores que se ejercen sobre ella en función de su orientación. Esta resistencia dependerá de su estructura, peso específico, tenacidad, dureza y dirección de estratificación.

Las rocas más resistentes son las más duras, las de mayor peso específico, las compactas y de grano fino.

Importante

Hay que controlar el sentido de colocación de las piedras para que su resistencia sea mayor: perpendiculares a la estratificación en el caso de sillares y con la presión paralela a los estratos cuando se trata de pilares o columnas.

Labrabilidad

Una vez extraídos los bloques de piedra de las canteras o formaciones de roca en explotación, se procede a darles la forma. A este trabajo se le da el nombre de labra.

La labra de la piedra comprende dos trabajos primordiales: el desbaste y la labra propiamente dicha.

El desbaste consiste en preparar el bloque en una forma aproximada por exceso a la que ha de recibir definitivamente. Suele realizarse en la propia cantera, dejando todas sus dimensiones unos cuantos centímetros mayores a las del elemento que de él debe obtenerse. Estos excesos, llamados creces de cantera, tienen por objeto prevenir los posibles desperfectos que puedan producirse en el transporte y manipulación y asegurar el trabajo de la labra contra una eventual falta de material. La aptitud de labra disminuye en las piedras demasiado duras, excesivamente tenaces o con una estratificación muy marcada.

Cantera de caliza en Gilena (Sevilla)

Sabía que...

Las piedras duras, como el granito, se trabajan mejor recién extraídas de la cantera, ya que se endurecen expuestas al aire, al evaporarse la humedad que contienen. Mientras que las piedras blandas, como las areniscas, es preferible dejarlas algunos meses en exposición por el mismo motivo.

Durabilidad

La durabilidad de la piedra es la resistencia que presenta ante los agentes atmosféricos o de meteorización, siempre condicionada por sus propias características.

Los factores que más condicionan el empleo de la piedra con fines constructivos se podrían resumir en la destrucción física, la destrucción química y la destrucción mecánica:

1 Destrucción física: por la acción del hielo. Cuando se produce la transformación en estado sólido del agua que reside en los poros, se ejercen importantes presiones, que, en algunos casos, pueden fracturar la piedra. Por ello, hay que tener en cuenta la existencia de poros y el diámetro de estos. A mayor diámetro, menor posibilidad de congelación, ya que el agua tiende a evaporarse.

2 Destrucción química: consecuencia de la agresión producida por el anhídrido carbónico, el sulfúrico y el sulfuroso sobre la piedra. Es la acción más destructora que en la actualidad sufren las obras de piedra, ya que, al combinarse estos anhídridos con la humedad atmosférica, conlleva a su degradación, fenómeno conocido como el mal de la piedra.

3 Destrucción mecánica: suele deberse a la erosión continua del viento.

Actividades

1. Realizar un mapa conceptual con las propiedades de las rocas que se acaban de ver.

2.2. Clasificación de rocas

Las rocas pueden estar formadas por un solo tipo o por diversos tipos de minerales, esto depende de los procesos que las originan. Estas se clasifican en tres diferentes grupos: magmáticas o ígneas, sedimentarias y metamórficas.

Magmáticas o ígneas

Son rocas formadas por el enfriamiento del magma en el interior de la corteza terrestre. Se clasifican, según la forma de enfriamiento, en tres tipos:

1 Plutónicas: se forman cuando el magma solidifica en el interior de la Tierra, por lo que su enfriamiento es muy lento debido a las altas temperaturas. En estas condiciones, las rocas presentan cristales relativamente grandes y estrechamente unidos, formando rocas densas y sin huecos.

Rocas plutónicas: diorita, granito, sienita

1 Volcánicas: se originan cuando los magmas enfrían en la superficie terrestre a temperaturas y presiones bajas. En estas condiciones, el enfriamiento es muy rápido y el resultado son rocas de cristales de pequeño tamaño o sin cristalizar. Estas pueden tener un aspecto esponjoso.

Rocas volcánicas: basalto y piedra pómez

1 Filonianas: los magmas cristalizan en el interior de las grietas o fracturas en las que las presiones y temperaturas no son tan elevadas como las que soportan las rocas plutónicas durante su formación ni tan bajas como las volcánicas.

Rocas filonianas: diabasa y pórfido

Actividades

2. Realizar un esquema donde se incluyan los nombres de 5 rocas plutónicas, 5 rocas volcánicas y 5 rocas filonianas.

3. ¿Qué diferencias hay entre estos tres tipos?

Sedimentarias

Son las originadas a partir de la degradación de otra roca existente en la superficie terrestre a baja temperatura, bien sea por acción química, biológica o mecánica. Se diferencia entre:

1 Detríticas: acumulación de fragmentos de rocas por disgregación y transporte provocados por el agua y el viento. Se dividen según el tamaño de su grano:

Rocas detríticas: arcilla y conglomerado

1 Químicas y orgánicas: sedimentación debida a algún tipo de proceso químico o bajo la influencia de organismos. Se subordinan según la composición química.

Rocas químicas y orgánicas: anhidrita, caliza y travertino

Metamórficas

Cuando las rocas magmáticas, sedimentarias o metamórficas también son sometidas a presiones y temperaturas altas, generan cambios en la mineralogía y la forma, generándose la roca metamórfica. Según la textura, las rocas metamórficas se dividen en cuatro variedades:

1 Esquistosa: los minerales constituyentes se disponen en planos paralelos.

2 Fajeada: se presentan alternativamente franjas de diferente espesor.

3 De contorsión: se manifiesta en forma de micropliegues.

4 Masiva: los minerales no presentan una orientación constante.

Rocas metamórficas: pizarra y mármol

Actividades

4. ¿Sabría el alumno identificar qué tipo de roca es con solo verla? Buscar imágenes de diferentes rocas y comprobarlo.

5. Investigar sobre cuáles son los tipos de rocas cuya aptitud de labra es mejor.