el concepto de cubicar en la actividad de la

EL CONCEPTO DE CUBICAR EN LA ACTIVIDAD DE LA CONSTRUCCIÓN.
Cubicar básicamente consiste en cuantificar las cantidades de obra que incluye
un presupuesto o conjunto de partidas.
El proceso ordenado de cubicar nos lleva a un resultado numérico acompañado
de una unidad métrica derivada del sistema métrico conocido por todos, ahora es
importante que al calcular volúmenes de obra se obtiene una cantidad geométrica,
que significa esto, que todo tipo de pérdidas que hacen aumentar las cubicaciones se
consideran en los precios unitarios y no en el cálculo de las cubicaciones, por ejemplo
si cubico metros cuadrados de cerámica de piso, es claro que existen pérdidas por
cortes y ajustes que generalmente representan el 8% de la superficie calculada, pero
esa pérdida se considera en los análisis de precios unitarios y no en el proceso de
cubicar.
Para ello el proceso hace uso de la aritmética y la geometría básica; como
resultado obtenemos medidas que expresamos en m, m2, m3, kg o unidades etc. Que
representan unidades de longitud, superficie, volumen, peso y cantidad
respectivamente.
Veamos algunos ejemplos, si tengo que medir el largo de una carretera,
sencillamente se expresa en metros, kilómetros o millas, estas son unidades lineales o
de longitud; si medimos con huincha los deslindes de una casa a través de medición
directa, obtenemos medidas de longitud.
Por otro lado cuando tenemos que medir superficies o áreas tenemos presente
dos cantidades lineales que al multiplicarse entre sí se obtiene como resultado una
unidad de superficie; por ejemplo si una parcela tiene 100 m. de frente por 100 m. de
fondo; si multiplicamos la medida del frente con la medida del fondo se tiene 100 m X
100 m = 10.000 m2 o sea una hectárea.
Si seguimos analizando el concepto de cubicar ahora corresponde definir la
unidad de volumen, en este caso se tienen tres unidades lineales que al multiplicarse
entre sí se obtiene como resultado una unidad de volumen; por ejemplo si tenemos
una fundación corrida de una casa que tiene un largo de 20 m. , un ancho de 0,40 m y
una profundidad de 0,6 m., podemos calcular el volumen de excavación de ésta;
calculamos 20 m X 0,40 m X 0,60 m = 4,8 m3, o sea tenemos una excavación
geométrica de 4,8 m3, por qué decimos geométrica, porque en el área de
excavaciones y movimientos de tierra existe el concepto de esponjamiento y reducción
por compactación, temas que veremos más adelante, por ahora nos quedamos con el
concepto de cubicaciones geométricas.
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Ahora seguimos con las unidades de peso, por ejemplo los sacos de cemento
pesan 42,5 kg, un metro cúbico de hormigón pesa aproximadamente 2,4 toneladas, en
ambos casos tenemos unidades de peso, la primera el cemento, viene comercialmente
en sacos con una peso establecido en fábrica, en el segundo caso, el hormigón, su peso
teórico se obtiene por el dato de su densidad o peso directo. Como sea, en las
unidades de peso tenemos la facilidad que para cubicar basta conocer el peso unitario
según formato comercial y lo multiplicamos por la cantidad de unidades iguales y
obtendremos un peso total rápidamente, por ejemplo si tengo que comprar cemento
en sacos y fijarme que el fletero tiene una capacidad de 500 kg en su camión, si cubico
11 sacos tengo 11 x 42,5 kg =467,5 kg, o sea no supero la capacidad del camión de
flete, pero veamos qué pasa con 12 sacos, ahora 12 x 42,5 kg = 510 kg sobrepaso la
capacidad del camión y me quedo sin flete.
Más adelante ahondaremos en otras partidas o capítulos tales con peso de la
madera, los enfierraduras de construcción, estructuras metálicas etc. Etc.
Como ya tenemos claro los conceptos básicos de cubicar, ahora
desarrollaremos paso a paso, con el avance lógico de las obras, algunos ejercicios
prácticos de esta disciplina.
1.- Excavaciones y movimiento de tierras.
En esta área tenemos que saber básicamente dos conceptos: el esponjamiento y la
compactación.
El esponjamiento es un fenómeno que presentan los áridos productos de
removerlos en el proceso de excavación, este efecto hace que cuando excavamos el
volumen que extraemos no es real sino que está aumentado producto que las
partículas se reacomodan y tienen aire entre ellas.
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El aumento de este volumen está dado por la siguiente tabla.
Naturaleza del terreno
1.- Tierra vegetal, arena, arcillas arenosas, polvillos que pueden
ser removidos a pala
Esponjamiento en %
10
2.- Arcillas compactas, gravas, arenas ripiosas removibles con
picota o
20
similares
3.- Ripio grueso, suelo pizarrosos, cancgua removibles con chuzo
30
4.- Rocas sueltas, pizarras y margas duras que necesiten
palanquearse
40
para su remoción y demoliciones en general
5.- Rocas compactas cuya remoción necesita explosivo
50
Ahora veamos cómo aplicar esta tabla en la práctica, supongamos que
excavamos una zanja de 10 metros de largo por 0,6 metros de ancho y 0,80 metros de
profundidad, lo que obtenemos es una excavación “geométrica” que se calcula así
V (volumen) = largo x ancho x profundidad
fórmula n°1
Entonces tenemos V = 10 metros x 0,60 metros X 0,80 metros = 4,80 m3, pero este
resultado es geométrico ya que tiene asociado un esponjamiento que hará aumentar
este resultado; supongamos que es excavación en ripio grueso, entonces según
nuestra tabla deberá ser un 30 %, c este valor calculamos el volumen esponjado a
través de la siguiente fórmula.
Vesponjado = Vgeométrico x (1 + % de esponjamiento) fórmula n°2
Por lo tanto se tiene Vesponjado = 4,80 x (1 + 0,30) = 6,24 m3, éste es el valor real
removido y no 4,8, que es valor “geométrico” sin tomar en cuenta su esponjamiento.
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Por otro lado la compactación es un compacto asociado a la acomodación de
las partículas o los áridos en el momento que lo compactamos mecánicamente a
través, por ejemplo de una placa compactadora, un rodillo vibratorio, lo que ocurre es
que las partículas se ordenan y disminuyen los espacios entre una y otra partículas
haciendo que el volumen real de ese árido compactado disminuya su volumen real.
Esta disminución de volumen se obtiene primero sabiendo el origen del árido al
igual que en el esponjamiento, con la siguiente tabla podemos estimar nuestro % de
compactación.
Naturaleza del terreno
1.- Tierra vegetal, arena, arcillas arenosas, polvillos que pueden
ser removidos a pala
Compactación %
8
2.- Arcillas compactas, gravas, arenas ripiosas removibles con
picota o
15
similares
3.- Ripio grueso, suelo pizarrosos, cancgua removibles con chuzo
25
4.- Rocas sueltas, pizarras y margas duras que necesiten
palanquearse
30
para su remoción y demoliciones en general
5.- Rocas compactas cuya remoción necesita explosivo
45
Ahora apliquemos esta tabla, supongamos que tenemos que preparar una base
estabilizada compactada de 0,25 m espesor en un terreno que tiene 100 metros por
100 metros y nos solicitan cubicar la cantidad de material de la base, supongamos que
se trata de ripio grueso, por lo tanto vamos a la tabla y en el número 3 nos señala la
tabla que debemos considerar un porcentaje de 25% o sea 0,25 porcentual. Con la
siguiente fórmula calculamos el volumen real compactado.
Vcompactado = Vgeométrico / (1 - % compactación) fórmula n°3
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Primero calculamos nuestro volumen geométrico de la base, tenemos:
Vgeométrico = largo x ancho x espesor = 100 metros x 100 metros x 0,25
metros
=2500 m3, este valor corresponde al valor geométrico de base estabilizada en metros
cúbicos, ahora como se nos pide base estabilizada compactada aplicamos nuestra
fórmula n°3.
Vcompactado = Vgeométrico / (1 - % compactación), entonces Vcompactado =
2500 m3 / (1- 0,25) = 2500 m3 / 0,75 = 3333,3 m3 o sea necesitamos más volumen
para obtener el espesor de 0,25 metros, después de compactar, ya que dijimos que las
partículas se reacomodan y nuestro volumen disminuye, por lo tanto requerimos más
material que el volumen geométrico para cumplir con el requerimiento especificado.
Por otro lado podríamos tener la situación de tener material removido o
acopiado que ponemos utilizar para realizar una compactación y la fórmula n° 3
quedaría de la siguiente forma:
Vcompactado = Vesponjado / (1 - % compactación) formula n°4
Como ejemplo supongamos que tenemos material suelto (esponjado) y
queremos saber cuánto necesitamos en la realidad si se cuenta con 300 m3 sueltos,
entonces aplicamos la fórmula n° 4 y se tiene Vcompactado = 300 m3 / (1-0,25) = 400
m3 o sea, se requieren 100 m3 más para cualquier trabajo de compactación con
material estabilizado con una compactación del 25% (0,25 porcentual).
Un tema muy importante en las excavaciones y los movimientos de tierras es el
concepto de volumen extraído de una obra o retiro de excedentes, esto porque como
ya vimos los áridos en general en su estado en banco o natural (sin excavar o
compactar) se comportan de distinta manera, por un lado el esponjamiento hace
aumentar la excavación, por lo tanto al momento de presupuestar nuestro retiro de
excedentes este sea el adecuado y no el equivocado; si se cubica el retiro de
excedentes en banco, es su volumen geométrico aumentado en su esponjamiento por
remoción según la tabla, otro ejemplo práctico para que quede claro, supongamos que
tenemos la excavación de un edificio en arena que tiene largo 30 metros por ancho 45
metros y 7 metros de profundidad, se tiene 30 metros x 45 metros x 7 metros = 9450
m3 en banco, pero este valor es geométrico, como es un terreno arenoso según
nuestra tabla para esponjamiento, tenemos en el número 1 un esponjamiento de 10
% ( 0,1 porcentual ).
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Luego se tiene por la fórmula n° 2 Vesponjado = Vgeométrico x (1 + %
esponjamiento) = 9450 x (1 + 0,1) = 10395 m3, o sea sale más material de nuestra
excavación producto del esponjamiento presentado por la arena. O sea cuidado al
presupuestar esta partida, no debemos quedar caídos en nuestro cálculo
Para el caso de la compactación es importante en obra saber cuánto material se
necesita por ejemplo para rellenar en torno a las fundaciones o traseras de muros de
contención, es importante pedir la cantidad de material de relleno necesario y no
quedar corto o caídos con nuestra cubicación.
En siguientes capítulos veremos más ejemplos de esta disciplina, pero también
enfocado en el análisis de costo, que es muy importante en la generación de
presupuestos de obras, no importando la dimensión de estás.
Bernardo A. Páez Catalán
Constructor Civil P.U.C.
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