Tipos de encofrados: características y ventajas en la construcción
¿Qué es un encofrado?
Un encofrado es una estructura habitualmente reutilizable destinada a moldear in situ el vertido de hormigón o el mortero fresco, conteniéndolo en su interior hasta su endurecimiento o fraguado, dándole la forma y geometría deseada. Su origen se remonta al impero romano y tradicionalmente eran de madera, aunque en la actualidad se utilizan fundamentalmente los encofrados modulares prefabricados de metal, plástico, madera o de fibras y los creados mediante vigas de madera o metálicas, además de los encofrados reticulares compuestos por varios elementos que encajan dentro de un mecano o retícula.
Partes de un encofrado
Dependiendo del tipo de encofrado variarán las partes que lo componen. Aunque en líneas generales podemos decir que un encofrado se compone fundamentalmente de la superficie encofrante, del bastidor y del soporte o cimbrado del encofrado.
La superficie, piel, tablero o plancha encofrante es la parte del encofrado que entra en contacto con el hormigón y es la responsable del aspecto, la textura, la calidad y el resultado final o el acabado de la superficie del muro o de la losa. Estos tableros pueden ser de acero, aunque habitualmente suelen ser de madera de abeto o abedul, pudiendo estar contrachapados y revestidos con una película fenólica resistente al desgaste y a la corrosión y efecto de los desencofrantes que evitan la adherencia del hormigón.
En el caso del encofrado modular para muros y pilares, el tablero fenólico está encajado en un bastidor metálico formado por perfiles metálicos y costillas, que aporta ligereza a la vez que le proporcionan la resistencia y rigidez necesarias para soportar las diferentes fuerzas generadas por el hormigón y para evitar deformaciones. En la imagen se muestra una variedad de paneles de muro y de pilares.
Estos paneles modulares están diseñados para ser unidos entre sí mediante grapas (6) y así cubrir toda la superficie a encofrar. La unión entre paneles está reforzada mediante rigidizadores (5) que se colocan a diferentes alturas de los paneles a unir. Las escuadras (1,2,3) también ejercen la función de unir y articular los diferentes paneles en las esquinas, pudiendo ser internas y externas, además de las escuadras utilizadas para facilitar el desencofrado. Cuando queremos ejecutar una superficie mediante paneles modulares y nos queda un espacio inferior a la dimensión mínima del panel, utilizamos las compensaciones de chapa o de madera (4) que nos permiten cubrir y hormigonar todo el espacio. Los paneles cuentan también con ganchos o grilletes de izado (8) para la manipulación de los elementos con grúa. En el caso de los encofrados a una cara al no disponer de anclajes que atraviesan el muro a construir se recurre a una estructura de soporte y resistente a la presión del hormigón denominada cercha (9).
1-Escuadra interior. 2- Escuadra exterior. 3- Escuadra desencofrado. 4- Chapa compensación. 5- Rigidizador. 6- Grapas de unión 7- Cabezal desencofrado. 8- Gancho izado. 9- Cercha, perfil y riostra con y sin ruedas para encofrado a una cara.
En cuanto a los encofrados de vigas para muros y pilares, el conjunto del panel está formado por perfiles (1), riostras (2) y vigas de madera (3) que soportan el tablero. Las diferentes regletas sirven para unir riostras y paneles, así como para su articulación y compensación de medidas (4, 5, 6, 7 y 8). Además, los paneles cuentan con elementos de unión longitudinal (9). Para formar estos paneles se unen las riostras y las vigas de madera mediante uniones ortogonales (10). Los ganchos de izado (11) del panel sirven para su manipulación mediante grúa.
1-Perfil. 2- Riostra. 3- Viga. 4-Regleta unión riostra. 5- Regleta unión paneles. 6- Regleta compensación. 7- Regleta esquina. 8- Regleta articulada regulable. 9- Unión longitudinal. 10- Unión ortogonal. 11-Gancho de izado.
Los tirantes o anclajes son unos elementos reutilizables comunes en los encofrados para muros y pilares tanto modulares como de viga (1). Estos elementos aportan al encofrado la resistencia necesaria para soportar la presión del hormigón manteniendo el espesor del muro entre las dos superficies paralelas del encofrado evitando su separación.
Finalmente, a efectos de mantener el encofrado nivelado y en la posición correcta tenemos los tensores (2) y los estabilizadores (3) que alinean el encofrado y absorben los esfuerzos horizontales provocados por el viento.
1-Anclaje, barra roscada, tubo y tirante 2- Tensor y cabezal. 3- Estabilizador, cabezal y base estabilizador.
El sistema de encofrados de losa, puede estar compuesto por varios elementos que encajan dentro de un mecano o retícula, conocido como encofrado de losa modular o reticular. Otro tipo de sistema de encofrado de losa, es el denominado encofrado de vigas para losa compuesto por elementos separados entre los que destacan las vigas y los cabezales. También destacamos el sistema compuesto por varios elementos premontados en forma de mesa y que funcionan como un único elemento, denominado encofrado de mesa que se caracteriza por el alto rendimiento que ofrece al poder manipularse en gran cantidad de m² sin tener que ser montados y desmontados cada vez.
1-Viga madera 2- Cabezal. 3- Viga aluminio. 4- Viga Transversal aluminio. 5- Viga perimetral aluminio. 6- Cabezal de caída.
1- Viga madera 2- Riostra. 3- Cabezal 4- Regletas de unión riostra, desencofrado y viga de cuelgue 5- Uniones. 6- Elevador. 7- Carro.
Finalmente, toda la estructura del encofrado horizontal debe estar soportada mediante puntales o cimbras que hacen la función de apeo del encofrado, transmitiendo las cargas a los forjados inferiores o al terreno. Los puntales son los elementos destinados a transmitir las cargas verticales, son telescópicos y regulables y habitualmente están fabricados de acero o aluminio.
Las cimbras son un apeo que se utiliza a partir de unas alturas a las que los puntales convencionales no llegan y se caracterizan por soportar tanto cargas verticales como horizontales, dotando al encofrado de una mayor estabilidad transversal. Se usan tanto en edificación como en obra civil.
Ventajas y características de los encofrados
La resistencia y estabilidad es una de las características principales de los encofrados, necesaria para soportar las cargas que actúan sobre ellos, como el empuje del hormigón fresco, el peso de las armaduras, la compactación del hormigón, la sobrecarga de uso durante el hormigonado o las acciones horizontales como las de viento. Además de suportar las cargas y fuerzas durante el hormigonado, el encofrado también debe resistir la abrasión del hormigón y la acción de desencofrantes y aditivos químicos que el hormigón pueda contener.
Mediante la estanqueidad de los encofrados se evitan las fugas de lechada del hormigón garantizando un buen acabado, al que contribuye la textura de la cara encofrante o tablero.
Además, tienen que estar diseñados y fabricados atendiendo a criterios de seguridad de forma que su utilización no suponga un peligro para el operario durante las fases de montaje del encofrado, hormigonado y desencofrado.
En cuanto a su funcionalidad, tienen que ser fáciles de usar proporcionando a los operarios una mayor ergonomía y manejabilidad de los sistemas.
Atendiendo a criterios de productividad en obra, es recomendable que los encofrados sean sistemas versátiles y compatibles con otros productos y sistemas de seguridad, además de estar compuestos por piezas reutilizables para conseguir una mayor rentabilidad.
Afortunadamente el uso de materiales reciclables para la fabricación de los encofrados es una tendencia en alza que contribuye a reducir el impacto ambiental por la explotación de recursos naturales. Así, por ejemplo, se utilizan materiales como el acero reciclado o la madera con certificado de Cadena de Custodia FSC® (Forest Stewardship Council) que comprende el cumplimiento de los requisitos de trazabilidad de productos forestales hacia fuentes sostenibles.
Tipos de encofrados
Hay muchos criterios para clasificar los diferentes encofrados, aunque parece que además de la clasificación por el material del que están compuestos, la más lógica es la clasificación definida por su funcionalidad.
1-Encofrado de muros y pilares
Es el encofrado vertical utilizado tanto en edificación como en obra civil para la ejecución de muros y pilares de hormigón, pilares, pilas, hastiales, cimientos, zapatas y estribos, entre otros, de diferentes geometrías, de geometría plana o curva, a una o dos caras.
2- Encofrado horizontal
El encofrado horizontal es también conocido como planchada o encofrado de losa o forjado de hormigón. Estas estructuras horizontales pueden ser losas macizas, aligeradas, inclinadas, vigas de cuelgue, capiteles o voladizos.
3- Encofrados trepantes
Los encofrados verticales trepantes son los utilizados para la ejecución de proyectos a partir de una determinada altura tanto en proyectos de edificación de torres, rascacielos, núcleos de ascensor, pilas como en proyectos de obra civil en la ejecución de pilonos de puente o en construcción de presas, entre otros. Los encofrados trepantes pueden ser sistemas de encofrado convencionales, guiados y autotrepantes.
4- Encofrados de puentes
Para los proyectos de obra civil como la construcción de puentes y viaductos hay diferentes tipos de encofrado específicos según el método constructivo elegido para las diferentes tipologías de puente, como es el caso de las cimbras llenas o cuajadas, cimbras porticadas, cimbras autolanzables, carros de avance, puentes en arco, puentes empujados por dovelas sucesivas o el lanzamiento de dovelas prefabricadas, entre otros.
5- Encofrados de túneles
La construcción de túneles a cielo abierto o falsos túneles y túneles en mina, requieren de un tipo de encofrado específico para su ejecución. Se trata de carros de encofrado configurables y móviles que van avanzando a lo largo del túnel a construir.
Seguridad en los encofrados
Los encofrados deben incluir sistemas de seguridad que contribuyan a mejorar las condiciones de trabajo y el rendimiento durante la ejecución de la obra, superando unas pruebas de calidad antes de lanzamiento al mercado además exigir una dirección y supervisión del montaje por técnicos cualificados. El montaje, utilización, mantenimiento y desmontaje debe realizarse de acuerdo con las instrucciones del fabricante, respetando las acciones de cálculo especificadas en la documentación técnica que siempre acompaña a los sistemas de encofrados, soportes y apuntalamientos.
Los sistemas de seguridad están compuestos por barandillas de seguridad para bordes de losa o forjado, redes bajo forjado, plataformas de trabajo para el hormigonado de muros y pantallas de protección perimetral para trabajos a gran altura, entre otros. Además, su diseño y fabricación deben incluir criterios de seguridad conformando uno de los puntos que diferencian a cada fabricante. Como ejemplo tenemos el caso del encofrado de losa CC-4 o el encofrado modular recuperable ONADEK de ULMA caracterizados por la rapidez de montaje y desmontaje gracias al diseño del cabezal de caída que permite un rápido y seguro desencofrado con el descenso del cabezal 15 cm, facilitando la recuperación del material sin que este caiga al suelo, incidiendo en la seguridad de los trabajadores e impidiendo el deterioro del material.
El sistema trepante guiado RKS es otro claro ejemplo de innovación en el diseño y fabricación que concede una gran importancia al rendimiento y a la seguridad basándose en el izado seguro de los paneles de encofrado sin despegar la estructura del muro, haciendo que la maniobra de trepado se realice sin ningún tipo de balanceo, de forma segura incluso en circunstancias meteorológicas adversas.
ULMA, expertos en sistemas de encofrados
En ULMA acompañamos a nuestros clientes desde el inicio de cada proyecto hasta su ejecución final, estudiando las posibilidades de cada obra, diseñando la solución técnica de encofrado, andamio y cimbra, y suministrando el material de construcción más adecuado.
Somos desde hace más de 60 años, fabricantes y proveedores de sistemas de encofrado, cimbras y andamios. Nuestra experiencia en el sector y nuestra presencia internacional nos permiten ofrecer sistemas industrializados de alto rendimiento y servicios de absoluta confianza en cualquier lugar del mundo.
En ULMA nos ponemos en tu lugar a la hora de diseñar, fabricar y poner a tu disposición mediante la venta o el alquiler, una variedad de encofrados que te ofrecen la solución adecuada para las necesidades planteadas en cada proyecto de construcción. Te ofrecemos encofrados de muros y pilares, encofrados de losas, encofrados trepantes, encofrados de puente y encofrados de túneles disponibles tanto en venta como en alquiler, que responden a las necesidades planteadas en cada uno de tus proyectos de construcción, ofreciéndote un gran rendimiento y una gran seguridad en obra.