El concreto y concreto hidráulico desde un punto de vista normativo nacional.

abril 18, 2020

INTRODUCCIÓN.

Para la ingeniería civil los términos son, sin duda el parteaguas de la traducción y comprensión de textos. La finalidad de definir y dominar el concepto, hace conocer a la perfección el área específica de donde aplicarlo.

Existen muchos organismos o sociedades tanto nacionales como internacionales que definen y manejan sus propios términos.  Sin embargo, en el área de la construcción nacional, los términos toman mayor validez cuando son referenciados por normas mexicanas desde un punto de vista personal.

Esto no quiere decir que las normas internacionales no se usen en México, pero se aplican en determinadas obras y sectores específicos.

El tema en cuestión, será desarrollado por dos organismos nacionales como es la Secretaria de Comunicaciones y Transportes (S.C.T.) y el Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación (ONNCCE). Veamos, para la S.C.T. sus términos son utilizados para áreas específicas de carreteras y puertos, en cambio que las ONNCCE las maneja de forma general en la industria de la construcción. Aunque los términos de ambos organismos en ocasiones pueden ser similares, mucho dependerá de donde lo apliquen y con qué finalidad.

Derivado de lo anterior, iniciamos este blog con la siguiente pregunta ¿cuál es la diferencia entre concreto y concreto hidráulico? Tomando como referencia los dos organismos anteriores y sus normas, responderemos esta pregunta.

ANTECEDENTES DEL TERMINO "CONCRETO".

Las normas tienen un periodo de actualización con el fin de apoyar para la operación de procesos o actividades y alcances de resultados.

La norma NMX-C-251-ONNCE del año 1997 definía al concreto como una mezcla de materiales. Dicha norma recientemente se ha actualizado y define el concreto de diferente forma y agrega en su terminología el término “concreto hidráulico”.

Por otro lado, la S.C.T. a pesar de sus actualizaciones aún define al concreto como una combinación de materiales. 

TEORÍA DEL CONCRETO.

La importancia del concreto en los proyectos de infraestructura, hace que sea el material imprescindible para la construcción de los grandes proyectos y le permite responder ágilmente a los desafíos de la infraestructura como es la capacidad de resistir a una gran variedad de condiciones de servicio. Esto me lleva a la pregunta ¿El concreto es una mezcla o un material? Si nos apresuramos a decir una respuesta, diríamos que son ambos. Sin embargo, no lo es. ¿Por qué? Por qué los términos de “mezcla” o “material” son completamente diferentes.

En el área de química, básicamente una mezcla es una combinación de sustancias. Para términos de construcción el término “mezcla” es la combinación de materiales.
En mi opinión personal, un material se considera en el área de la construcción como una materia prima o un producto elaborado (ejemplo un block).

A continuación, definiremos los términos normativamente y su comparación para dar un veredicto a la pregunta que abrió el debate. 

Concreto en estado fresco
Fig. 1. Concreto hidráulico en estado fresco.
(Fuente:  Autoría CIVILBLOGGERS)


DEFINICIONES NORMATIVAS.

Con la actual norma terminológica NMX-C-251-ONNCE del año 2019 se define los siguientes términos:

  1. Concreto. Es una mezcla de materiales pétreos (naturales o procesados) o artificiales, cementantes y agua, a la que además se le pueden agregar algunos aditivos y adicionantes. 
NMX-C-251-ONNCCE-2019, Punto 3.74

  1. Concreto hidráulico. Es el material pétreo artificial obtenido de la mezcla de proporciones determinadas de cemento Portland, agregados (naturales, procesados y/o artificiales), agua y, en su caso aditivos químicos y/o adicionantes minerales y/o cementantes (ceniza volante, micro sílice, escoria, etc.). 
NMX-C-251-ONNCCE-2019, Punto 3.84

La normatividad S.C.T en el área de estructuras define de esta forma:

  1. Concreto hidráulico. El concreto hidráulico es una combinación de cemento Pórtland, agregados pétreos, agua y en ocasiones aditivos, para formar una mezcla moldeable que al fraguar forma un elemento rígido y resistente. 
N-CTR-CAR-1-02-003/04, Fracción B.

COMPARACIÓN DE TÉRMINOS.

Noten que las definiciones anteriores son muy similares, pero diferenciemos los términos con respecto a sus componentes utilizando el siguiente check list:

Tabla 1. Comparación de términos de acuerdo a sus componentes. 
(Fuente:  Autoría CIVILBLOGGERS)

Componentes
Concreto (ONNCCE)
Concreto Hidráulico (ONNCCE)
Concreto Hidráulico (SCT)
Materiales pétreos
C
C
C
Cementantes
C
C (Cemento Portland)
C (Cemento Portland)
Agua
C
C
C
aditivos
C
C
C
adicionantes
C
C
NA
  C = Cumple   NA = No aplica   ( ) = Especifica un tipo de cementante

Si bien abordaremos blogs independientes de cada componente del concreto, describiremos brevemente que son cada uno:


  • Los materiales pétreos son agregados como la grava y el fino (comúnmente llamado en la región como gravilla).
  • Los cementantes son aquellos materiales como cementos portland y otros materiales que desarrollan características cementantes, como la puzolana natural, escorias, humo de sílice, ceniza volante o ceniza de cáscara de arroz.
  • El agua debe cumplir con ciertos requisitos de calidad y no debe contener contaminantes.
  • Los aditivos son materiales que se agregan antes o durante el mezclado modificando sus propiedades. 
  •  Adicionantes que en ocasiones puede ser de tipo mineral.
Dejando en claro la tabla anterior, ahora diferenciemos los términos con esta comparativa:

Tabla 2. Comparación de términos de acuerdo a su definición. 
(Fuente:  Autoría CIVILBLOGGERS)

Definición
Concreto (ONNCCE)
Concreto Hidráulico (ONNCCE)
Concreto Hidráulico (SCT)
Mezcla o combinación de materiales

C

NC

C
Material pétreo artificial obtenido de la mezcla de materiales

NC

C

AP
  C = Cumple  NC = No cumple  AP = Aplica parcialmente

Como resultado de las dos tablas, podemos observar variaciones en sus definiciones mínimas pero significativas. Para quedar más claro veamos la imagen:

Componentes del concreto hidraulico y concreto


Fig. 2. Diferencia entre concreto y concreto hidráulico de acuerdo a sus componentes. 

(Fuente:  Autoría CIVILBLOGGERS)

La imagen nos muestra a los componentes del concreto encerrados en el círculo verde, una vez que se mezclan y adquiere su dureza forma parte del círculo azul, es decir, un concreto hidráulico utiliza el cemento portland como único material cementante y a su vez se cataloga como un material de construcción debido a que adquiere una forma rígida.

VEREDICTO SOBRE EL TERMINO CONCRETO Y CONCRETO HIDRÁULICO.

Si recapitulamos, nos realizamos dos preguntas el transcurso de este blog:

  1. ¿El concreto es una mezcla o un material?, y;
  2. ¿Cuál es la diferencia entre concreto y concreto hidráulico?
Para responder lo primero, dijimos que mezcla y material son termines diferentes; y, que por definición normativa nos afirma lo dicho. Por lo tanto, el concreto es una mezcla.

Con respecto a la segunda pregunta, la terminología de la ONNCCE aclara que el concreto es una mezcla y que el concreto hidráulico es un material de construcción. Puesto que el concreto mezcla 3 componentes obligatorios y 2 opcionales; y el concreto hidráulico combina 3 componentes obligatorios (específicamente al cemento portland entre esos componentes) y solo 1 opcional, descartando a los adicionantes como una opción.

La S.C.T. utiliza el término concreto hidráulico para referirse únicamente así en todas sus demás normas y lineamientos, dejando en claro que el concreto que se fabriquen en su planeación, licitación, contratación, supervisión y operación sea únicamente empleando cemento portland al concreto sin aceptar ningún otro tipo de cementante adicional. Por el contrario, la ONNCCE separa el término concreto con el término concreto hidráulico en su terminología.

La mejor forma de definir al concreto desde una perspectiva personal es como lo dictamina la NMX-C-251-ONNCCE-2019 puesto que no únicamente se usan los cementos tipo portland para elaborar concreto también existen otros materiales que desarrollan características cementantes como el cemento con escoria granulada alto horno. Si elaboramos concreto con cemento con escoria granulada de alto horno no podríamos llamarlo concreto hidráulico, por lo que tal vez podría denominarse concreto especial o simplemente concreto.

En conclusión, puedo decir que el término concreto hace un alto a su alcance conceptual cuando mezcla sus componentes homogéneamente; y, cuando pasa de estado fresco ha endurecido este se convierte en un material de construcción pétreo artificial, ya que no es un material puro o natural. En otras palabras, el concreto es una mezcla de la combinación de materiales puros o artificiales.  


Autor: Ing. Arturo Alvarez Pérez
Administrador de CIVILBLOGGERS

Referencias.

NMX-C-251-ONNCCE-2019 “Industria de la construcción – Concreto hidráulico – Terminología”. ONNCCE.

N-CTR-CAR-1-02-003/04 “CTR Construcción – CAR – Carreteras – 1 Conceptos de Obra – 02 Estructuras – 003 Concreto hidráulico”. S.C.T.

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