Acero de presfuerzo, torones de 1.27 cm. de diametro, limite de ruptura igual o mayor de 19,000 kg/cm2.

El Acero que Desafía la Gravedad en la Construcción Mexicana: Una Introducción al Torón de Presfuerzo

El acero que desafía la gravedad en la construcción mexicana no es una viga colosal ni una columna masiva; es un cable esbelto y de apariencia modesta conocido como torón de presfuerzo. Este componente de alta tecnología es, en esencia, un cable de acero formado por un conjunto de alambres de alta resistencia, típicamente seis, dispuestos de forma helicoidal alrededor de un alambre central. Su propósito fundamental es revolucionar el comportamiento del concreto, uno de los materiales más antiguos y utilizados por la humanidad.

Para entender su importancia, es útil una analogía simple. Imagine que intenta levantar una fila de libros de una mesa simplemente empujando los extremos uno contra el otro. La fuerza de compresión que aplica con sus manos permite que la fila de libros se comporte como una viga improvisada, capaz de salvar el espacio entre sus manos. El torón de presfuerzo realiza esta misma proeza, pero a una escala monumental. Al ser tensado dentro de una viga o losa, introduce una fuerza de compresión interna en el concreto antes de que este reciba las cargas de servicio, como el peso de los muebles, personas o vehículos. Esta pre-compresión contrarresta las fuerzas de tensión que el concreto, por su naturaleza, no puede soportar eficientemente.

Esta tecnología es un pilar de la ingeniería estructural moderna en México, permitiendo la creación de edificaciones que antes eran imposibles. Gracias al presfuerzo, los arquitectos e ingenieros pueden diseñar estructuras con mayores claros (espacios abiertos sin columnas), losas más delgadas y cimentaciones más eficientes, aspectos cruciales para el denso desarrollo urbano de ciudades como Ciudad de México, Monterrey y Guadalajara. Más allá de la eficiencia, ha liberado un potencial arquitectónico que permite formas más audaces y estéticas.

Esta guía completa le proporcionará el conocimiento esencial para comprender y aplicar esta tecnología en el contexto mexicano. A lo largo de este artículo, exploraremos desde las alternativas estructurales y sus costos comparativos, hasta un detallado proceso de instalación paso a paso. Analizaremos los costos proyectados para 2025, la normativa indispensable para construir con seguridad, y los usos más comunes que demuestran el poder del concreto presforzado en la infraestructura que define el paisaje de México.

Opciones y Alternativas al Concreto Presforzado

La elección de un sistema estructural es una de las decisiones más críticas en cualquier proyecto de construcción. Aunque el concreto presforzado ofrece ventajas notables, no es la única solución disponible. Compararlo con alternativas tradicionales es fundamental para que ingenieros, arquitectos y propietarios tomen una decisión informada, equilibrando costo, rendimiento y viabilidad para las condiciones específicas de México.

Acero de Refuerzo Convencional (Varillas Corrugadas)

El sistema más extendido en la construcción mexicana es el concreto armado tradicional. Este método consiste en embeber barras de acero de refuerzo, conocidas como varillas corrugadas, dentro del concreto. A diferencia del presfuerzo, este acero es

pasivo; es decir, solo comienza a trabajar y a resistir las fuerzas de tensión una vez que el concreto se ha deformado y fisurado bajo carga.

Sus principales ventajas radican en la simplicidad del diseño y la ejecución. Los materiales y la mano de obra están ampliamente disponibles en todo el país, y no se requieren equipos o habilidades altamente especializados. Esto lo convierte en la opción por defecto para la autoconstrucción, la vivienda unifamiliar y edificios de pequeña escala con claros cortos, donde la simplicidad y el control de costos iniciales son prioritarios.

Sin embargo, su eficiencia disminuye drásticamente a medida que aumentan los claros. Para salvar distancias mayores, el concreto armado requiere elementos estructurales mucho más robustos: losas más gruesas, vigas de mayor peralte y columnas más anchas. Esto no solo incrementa el consumo de concreto y acero, sino que también resulta en estructuras más pesadas, lo que a su vez exige cimentaciones más grandes y costosas. Aunque el costo por kilogramo de varilla es inferior al del torón, el costo total del proyecto para estructuras de mediana a gran envergadura puede ser considerablemente mayor debido al volumen total de materiales y a ciclos constructivos más lentos.

Estructuras de Acero (Vigas IPR, HSS)

Las estructuras de acero, que utilizan perfiles como las vigas IPR (de patín rectangular) y perfiles HSS (perfiles huecos estructurales) como esqueleto principal, representan una alternativa de alto rendimiento. Su principal ventaja es una relación resistencia-peso excepcional, lo que permite diseños muy ligeros y esbeltos, capaces de cubrir claros extremadamente largos. La prefabricación de sus componentes en taller permite un montaje en sitio muy rápido, acelerando significativamente los tiempos de construcción.

No obstante, este sistema presenta desafíos importantes en el mercado mexicano. El costo directo del material por tonelada es generalmente más alto que el de los sistemas de concreto. Además, las estructuras de acero requieren protección pasiva contra el fuego (recubrimientos intumescentes o morteros ignífugos), lo que añade un costo y un paso constructivo adicional. La corrosión es otro factor a considerar, exigiendo sistemas de recubrimiento y mantenimiento rigurosos para garantizar su durabilidad.

Su aplicación ideal se encuentra en naves industriales, rascacielos, puentes de grandes luces y proyectos donde la velocidad de ejecución es el factor económico determinante. Para un edificio de oficinas o departamentos típico, el costo por metro cuadrado de una estructura de acero suele ser superior al del concreto presforzado, pero puede volverse competitivo si los ingresos generados por una entrega anticipada del proyecto compensan la inversión inicial más alta.

Sistemas de Vigueta y Bovedilla

Este sistema semi-prefabricado es una de las soluciones para losas más populares en México, especialmente en el sector de la vivienda. Consiste en viguetas de concreto pretensado (una forma de presfuerzo de fábrica) que actúan como nervios estructurales, entre las cuales se colocan bloques aligerantes llamados bovedillas, que pueden ser de concreto o poliestireno expandido (EPS). Sobre este conjunto se cuela una delgada capa de compresión de concreto.

La enorme ventaja de este sistema es su economía y facilidad de instalación. Requiere una cimbra mínima (solo apuntalamiento), lo que reduce drásticamente los costos de mano de obra y materiales de soporte. No necesita personal especializado para su montaje y ofrece buenas propiedades de aislamiento térmico y acústico, lo que lo hace muy atractivo para constructores de vivienda en serie. De hecho, a menudo se le considera el sistema de losa más económico de México para sus aplicaciones específicas.

Su principal limitación es su naturaleza unidireccional y su alcance en claros, que usualmente no supera los 7.5 metros. No es adecuado para los grandes espacios abiertos, las geometrías complejas o las cargas pesadas donde el postensado demuestra su superioridad. Por lo tanto, más que un competidor directo, el sistema de vigueta y bovedilla atiende a un segmento de mercado diferente, dominando la construcción residencial de baja y mediana altura, mientras que el postensado se reserva para desafíos estructurales de mayor envergadura.

Concreto Postensado vs. Pretensado

Es fundamental aclarar que el postensado y el pretensado no son alternativas entre sí, sino dos métodos distintos para lograr el mismo objetivo: el presfuerzo. La elección entre uno y otro depende de si la construcción se realiza en sitio o en una planta de prefabricados.

El Pretensado (o pre-tesado) es un proceso industrializado. En una planta, los torones de presfuerzo se estiran entre dos anclajes fijos en una larga pista de colado. Luego, se vierte el concreto alrededor de los torones ya tensados. Una vez que el concreto alcanza la resistencia requerida, se cortan los torones de los anclajes externos. Al intentar volver a su longitud original, el acero transfiere su fuerza de tensión al concreto en forma de compresión a través de la adherencia directa. Este método es ideal para la producción en masa de elementos estandarizados como las viguetas, las trabes AASHTO para puentes o las losas alveolares. Su ventaja es el alto control de calidad de un entorno de fábrica.

El Postensado (o post-tesado), por otro lado, es una técnica para construcción en sitio. Primero, se colocan vainas o ductos vacíos dentro del encofrado de la losa o viga, siguiendo una trayectoria curva diseñada por el ingeniero. Se cuela el concreto y se le deja curar. Una vez que alcanza una resistencia específica (usualmente 70-80% de su resistencia final), los torones se introducen (enhebran) a través de los ductos. Usando un gato hidráulico, cada torón es tensado contra la propia estructura de concreto ya endurecida y luego se fija en su lugar con anclajes mecánicos. Este método ofrece una flexibilidad de diseño inigualable, permitiendo adaptar la cantidad y el perfil del presfuerzo a geometrías complejas y a las necesidades específicas de cada proyecto, siendo la técnica por excelencia para las

losas postensadas en edificios.

Proceso Constructivo Paso a Paso: Instalación del Sistema de Presfuerzo

La instalación de un sistema de postensado es un procedimiento de alta precisión que exige personal capacitado, supervisión experta y un seguimiento riguroso de los planos estructurales. A continuación, se detalla el proceso secuencial para la construcción de una

losa postensada típica en México.

Preparación y Colocación de Ductos y Anclajes

Esta fase inicial es la base de todo el sistema; la precisión aquí es innegociable.

1. Montaje de la Cimbra: Se comienza con la construcción del encofrado o cimbra de la losa, que debe estar perfectamente nivelada y soportada para resistir el peso del concreto fresco.
2. Trazado de Tendones: Sobre la superficie de la cimbra, un equipo de topografía o personal calificado traza las líneas exactas que indican la trayectoria (ubicación en planta) de cada tendón, según lo especificado en los planos de ingeniería.
3. Colocación de Soportes ("Sillas"): Se colocan soportes de acero o plástico ("sillas") a intervalos regulares a lo largo de las trayectorias trazadas. La altura de estas sillas varía para dar al ducto su perfil vertical correcto: elevado sobre las columnas y vigas, y descendiendo hacia el centro de los claros.
4. Instalación de Ductos y Anclajes: El ducto corrugado, que puede ser de lámina metálica galvanizada o de polietileno de alta densidad, se coloca siguiendo la trayectoria y fijándolo firmemente a las sillas. Es crucial que las uniones entre tramos de ducto estén completamente selladas con cinta adhesiva de alta resistencia para evitar la filtración de la lechada de concreto durante el colado. En los extremos de la losa, se instalan los anclajes para torón, tanto los "activos" (donde se realizará el tesado) como los "pasivos" o "muertos", fijándolos de manera segura al encofrado perimetral.

Precaución de Seguridad: Antes de continuar, el ingeniero residente o el Director Responsable de Obra (DRO) debe realizar una inspección exhaustiva para verificar que la disposición de todos los elementos coincida con los planos. Un ducto o anclaje mal ubicado puede comprometer la integridad de toda la estructura.

Enhebrado o Instalación de los Torones de Presfuerzo

Una vez que la red de ductos y anclajes está en su lugar, se procede a introducir los cables de acero.

El proceso consiste en empujar el torón de presfuerzo a través de los ductos desde un extremo hasta el otro. Para tendones cortos y rectos, esto puede hacerse manualmente. Sin embargo, para trayectorias largas y con múltiples curvas, se utiliza una máquina empujadora de cables (insertadora), que alimenta el torón de forma mecánica y controlada.33

En el caso de sistemas no adheridos, los torones, que ya vienen recubiertos con grasa inhibidora de corrosión y una funda de plástico, se colocan directamente sobre las sillas, sin necesidad de un ducto metálico. Al finalizar, se deja una longitud sobrante de torón (cola) que sobresale del anclaje activo, la cual es necesaria para que el

gato hidráulico pueda sujetarlo durante el tesado.

Precaución de Seguridad: Los operarios deben utilizar guantes de cuero o carnaza de alta resistencia en todo momento para protegerse de las astillas de acero y facilitar el manejo de los cables.

Colado del Concreto y Curado Inicial

Esta es la etapa en la que la losa toma su forma definitiva, y la calidad del concreto es primordial.

Antes de autorizar el colado, se realiza una inspección final de liberación por parte de la supervisión y el DRO, verificando la correcta posición del acero de refuerzo convencional, los ductos, anclajes y cualquier instalación embebida.

El concreto, que debe cumplir con la resistencia especificada en el diseño (generalmente superior a fc′​=350 kg/cm2), se vierte en la cimbra. Durante el colado, es vital utilizar vibradores de concreto para asegurar una compactación adecuada, eliminando burbujas de aire y garantizando que la mezcla envuelva completamente los ductos y el acero, especialmente en las zonas congestionadas alrededor de los anclajes.

Inmediatamente después del colado, comienza el proceso de curado. Este paso es crítico, ya que el concreto debe desarrollar una resistencia a la compresión mínima (típicamente entre el 70% y 80% de su resistencia de diseño a 28 días) antes de que se le pueda aplicar la enorme fuerza del tesado. Un curado deficiente puede retrasar el proyecto o, peor aún, resultar en una resistencia insuficiente para el tesado.

Precaución de Seguridad: Todo el personal involucrado en el colado debe portar equipo de protección completo, incluyendo botas impermeables, guantes y protección ocular.

Tesado de los Torones con Gato Hidráulico

Este es el momento culminante y de mayor riesgo del proceso, donde la energía se transfiere a la estructura.

El tesado no puede comenzar hasta que las pruebas de laboratorio en cilindros de concreto (muestras tomadas durante el colado) confirmen que se ha alcanzado la resistencia mínima requerida. Intentar tesar prematuramente puede provocar el aplastamiento del concreto en la zona de anclaje, resultando en una falla catastrófica.

El equipo, compuesto por una bomba y un gato hidráulico (que puede ser monotorón o multitorón), se posiciona en el anclaje activo. El gato sujeta la cola del torón y, al accionarse la bomba, aplica una fuerza de tensión que estira el cable. Este proceso es monitoreado de dos maneras simultáneas:

1. Presión: Un manómetro calibrado en la bomba indica la presión hidráulica, que se correlaciona directamente con la fuerza de tensión aplicada al torón.
2. Elongación: Se mide físicamente cuánto se ha estirado el torón. Este valor medido se compara con la elongación teórica calculada en la memoria de cálculo del proyecto.

Una vez que se alcanzan la fuerza y la elongación especificadas, un sistema mecánico dentro del gato inserta unas cuñas cónicas en el anclaje, las cuales muerden el torón y lo bloquean en su posición tensada, transfiriendo así la fuerza de compresión al concreto.

Precaución de Seguridad CRÍTICA: Durante la operación de tesado, se debe establecer y hacer respetar una zona de exclusión detrás del gato hidráulico. La energía almacenada en un torón tensado es inmensa; una falla del anclaje, las cuñas o el propio torón puede proyectar componentes a alta velocidad con fuerza letal. Esta operación debe ser ejecutada exclusivamente por personal certificado y con experiencia.

Inyección de Lechada (Grouting) y Acabados Finales

El último paso asegura la durabilidad y protección del sistema a largo plazo.

Para los sistemas adheridos, el espacio anular entre el torón y el ducto debe rellenarse con una lechada de cemento (grout), una mezcla fluida de cemento, agua y aditivos especiales.5 Esta inyección cumple dos funciones vitales: protege al acero de la corrosión y adhiere el torón al elemento de concreto a lo largo de toda su longitud, mejorando su comportamiento estructural. La lechada se bombea a presión desde un extremo del ducto hasta que fluye de manera uniforme y sin burbujas por el respiradero del otro extremo.38

Una vez completado el tesado y la inyección, las colas de torón sobrantes se cortan con un disco abrasivo o un cortador hidráulico. Finalmente, los huecos o nichos en los extremos de la losa donde se alojan los anclajes se rellenan con un mortero de reparación de alta resistencia y sin contracción, proporcionando una barrera final contra el fuego y la corrosión.

Precaución de Seguridad: El personal que realiza la inyección de lechada debe usar equipo de protección completo, incluyendo guantes y careta facial, para protegerse de las salpicaduras de la mezcla cementicia a alta presión.

Listado de Materiales y Herramientas Esenciales

Para llevar a cabo un proyecto de postensado de manera exitosa, se requiere una combinación de materiales de alta especificación y equipo especializado. La siguiente tabla desglosa los componentes indispensables.

La naturaleza de este listado evidencia un punto crucial: la construcción con postensado depende de una cadena de suministro y un conjunto de herramientas que van más allá de los que se encuentran en una obra convencional. Equipos como el gato hidráulico, la bomba y la inyectora de lechada son costosos, requieren calibración periódica y deben ser operados por personal con formación específica. Esta realidad ha fomentado en México un mercado de subcontratistas altamente especializados en postensado. Por lo general, un contratista general no posee este equipo, sino que contrata a una empresa experta para la instalación y tesado del sistema. Esto tiene implicaciones directas en la planificación del proyecto, ya que el cronograma de obra queda supeditado a la disponibilidad de este subcontratista, y el control de calidad debe extenderse a la verificación de sus certificaciones y los registros de calibración de sus equipos.

Cantidades y Rendimientos de Materiales

Comprender la cantidad de materiales necesarios es fundamental para la presupuestación y logística de un proyecto. Si bien cada diseño es único y las cantidades varían enormemente según las cargas, los claros y el espesor de la losa, es posible presentar un ejemplo práctico para contextualizar el consumo de los componentes principales.

A continuación, se muestra una tabla con las cantidades estimadas de materiales para construir una losa postensada de 100 m², con un espesor promedio de 20 cm. Este ejemplo debe considerarse únicamente como una referencia.

Al analizar estas cantidades, se revela una de las ventajas económicas más profundas del sistema. Una losa de concreto armado tradicional para cubrir los mismos claros podría requerir entre 800 y 1,200 kg de varilla de refuerzo. En contraste, el ejemplo de postensado utiliza una cantidad significativamente menor de acero total (650-950 kg, sumando torón y refuerzo adicional). La clave no está solo en el peso, sino en la eficiencia del acero de alta resistencia, que permite diseñar una losa más delgada (20 cm en este caso, frente a 25 o 30 cm en un sistema tradicional). Esta reducción en el espesor disminuye el volumen de concreto necesario y, lo que es más importante, reduce el peso propio de la estructura. Este aligeramiento tiene un efecto en cascada: una superestructura más ligera requiere columnas más esbeltas y, fundamentalmente, una cimentación más pequeña y económica. Por lo tanto, un análisis de materiales que se limite a comparar el costo por kilo de acero es incompleto; el verdadero ahorro se manifiesta en la optimización global del diseño estructural.

Análisis de Precio Unitario (APU) - Ejemplo Detallado de Losa Postensada

El Análisis de Precio Unitario (APU) es una herramienta esencial para la presupuestación detallada en la construcción profesional. A continuación, se presenta un ejemplo desglosado para 1 m² de una losa postensada de 20 cm de espesor, con costos proyectados para el mercado mexicano en 2025.

Advertencia: Los siguientes costos son una "estimación o proyección para 2025" y se presentan en Pesos Mexicanos (MXN). Son de carácter ilustrativo y están sujetos a variaciones significativas por región, proveedor, inflación y tipo de cambio. No constituyen una cotización formal.

Este desglose revela un aspecto fundamental del costo del postensado: el impacto de la especialización. Al observar la sección de "Mano de Obra", la "Cuadrilla Especializada" posee el costo por jornada (Jor) más elevado. Aunque su participación en tiempo es relativamente baja (0.05 Jor), su alta tarifa tiene un peso considerable en el subtotal. De igual manera, la renta del "Equipo de Tesado" es un costo concentrado y significativo. Esto demuestra que la viabilidad económica del sistema está íntimamente ligada a una gestión de proyecto eficiente. Cualquier retraso en la obra que deje al equipo especializado y su maquinaria inactivos en el sitio puede inflar desproporcionadamente el costo final por metro cuadrado. El APU deja claro que la sensibilidad del sistema a la programación y la logística es un factor de riesgo financiero que debe ser gestionado con pericia.

Normativa, Permisos y Seguridad: Construye con Confianza

La implementación de sistemas estructurales avanzados como el postensado no solo requiere pericia técnica, sino también un cumplimiento estricto del marco legal y normativo de México. Ignorar estos aspectos puede resultar en multas, clausuras y, lo más grave, comprometer la seguridad de la estructura y sus ocupantes.

Normas Oficiales Mexicanas (NOM) y NTC Aplicables

En México, el diseño y construcción con concreto presforzado se rige por un conjunto de normas que aseguran la calidad y el desempeño de los materiales y la estructura final.

• NTC para Diseño y Construcción de Estructuras de Concreto (NTC-C): Estas Normas Técnicas Complementarias, parte del Reglamento de Construcciones para la Ciudad de México, son el documento rector para el cálculo estructural en la capital y un estándar de referencia en todo el país. Definen las metodologías para el análisis de cargas, los factores de seguridad, los estados límite de falla y servicio, y los requisitos específicos para el diseño y detallado de elementos de concreto presforzado.
• N-CMT-2-03-002/04 - Calidad del Acero de Presfuerzo: Emitida por la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT), esta norma es crucial porque establece los requisitos de calidad que debe cumplir el torón de presfuerzo. Especifica propiedades mecánicas como la resistencia a la ruptura, el límite de fluencia, la elongación y, muy importante, las características de baja relajación. Esta norma garantiza que el material utilizado en obra posea las características que el ingeniero estructural asumió durante la fase de diseño según las NTC-C.
• Normas para Materiales Complementarios: Se deben considerar también las Normas Mexicanas (NMX) aplicables a los demás componentes, como la NMX-C-414-ONNCCE para cementantes hidráulicos y la NMX-C-407-ONNCCE para el acero de refuerzo convencional que se utiliza en conjunto con el sistema de presfuerzo.

Estas normativas no operan de forma aislada; forman un sistema interdependiente. Las NTC-C indican al ingeniero cómo diseñar la estructura y cuánta resistencia se necesita. Las normas de materiales, como la N-CMT, aseguran que el torón adquirido realmente provea esa resistencia. El incumplimiento en la calidad del material invalida por completo la seguridad del diseño estructural, demostrando que el control de calidad debe aplicarse tanto en la oficina de cálculo como en la adquisición de materiales en obra.

¿Necesito un Permiso de Construcción y un DRO?

La respuesta es un rotundo sí. Para cualquier obra que involucre la construcción, modificación o refuerzo de un sistema estructural, es obligatorio obtener una Licencia de Construcción ante la dirección de obras públicas o desarrollo urbano del municipio correspondiente.

Dada la complejidad y el nivel de responsabilidad que implica el concreto presforzado, el proceso exige la participación de un Director Responsable de Obra (DRO). El DRO es un arquitecto o ingeniero civil con registro vigente ante las autoridades locales, quien asume la responsabilidad legal de que la construcción se ejecute de acuerdo con los planos autorizados y la normativa aplicable. En muchos casos, para estructuras de esta naturaleza, también se requiere la figura de un Corresponsable en Seguridad Estructural (CSE), un especialista que valida y supervisa específicamente el diseño y la ejecución del sistema estructural. La firma y supervisión continua del DRO y/o CSE no es una mera formalidad burocrática; es la garantía profesional de que los procesos críticos, como el tesado de los torones, se realizan de forma correcta y segura.

Seguridad en el Sitio de Trabajo (Equipo de Protección Personal - EPP)

La seguridad en una obra con postensado requiere tanto del equipo de protección personal estándar como de protocolos específicos para las fases de mayor riesgo.

• EPP Básico: Todo el personal en el sitio debe portar, como mínimo, casco de seguridad, botas con casquillo de acero, guantes de trabajo y lentes de protección.
• EPP Específico para Presfuerzo:
  • Durante el Tesado: El operador del gato hidráulico y el personal cercano deben usar protección facial completa (careta) además de los lentes, para protegerse de la posible falla de un componente.
  • Durante la Inyección de Lechada: Se requieren guantes y goggles resistentes a productos químicos para proteger la piel y los ojos del contacto con la lechada de cemento, que es alcalina y puede causar quemaduras.

Más allá del EPP, la práctica de seguridad más importante es la gestión de la operación de tesado. A diferencia de otros riesgos en la construcción que son generales, el peligro principal del postensado está altamente concentrado en un momento y lugar específicos: el instante del tesado y el área directamente detrás del anclaje. Por ello, es mandatorio:

• Establecer una Zona de Exclusión: Se debe delimitar y señalizar claramente un área de peligro detrás de cada anclaje que se esté tesando. Nadie, bajo ninguna circunstancia, debe permanecer en esta zona. La falla de un torón libera una cantidad de energía similar a una explosión, proyectando el anclaje y componentes del gato a velocidades letales.
• Capacitación Certificada: Únicamente personal que pueda demostrar su capacitación y experiencia en sistemas de postensado debe estar autorizado para operar el equipo de tesado.
• Señalización Adecuada: Letreros de advertencia claros, como "PELIGRO: ZONA DE TESADO DE CABLES - NO PASAR", deben ser visibles en todos los accesos al área.

Costos Promedio del Presfuerzo por m² en México (Norte, Occidente, Centro, Sur).

Determinar el costo de una losa postensada es complejo, ya que depende de múltiples factores. Sin embargo, es posible ofrecer un rango estimado por metro cuadrado en diferentes regiones de México, que sirva como una guía preliminar para la planificación de proyectos.

Advertencia: Los siguientes costos son una "estimación o proyección para 2025" por metro cuadrado de losa postensada (incluyendo costo directo, indirectos y utilidad). Los valores pueden variar drásticamente según la complejidad del proyecto, las condiciones del mercado local, los costos de logística, la inflación y el tipo de cambio.

La variación de precios entre regiones revela que el costo final de una losa postensada no depende únicamente del precio base de los materiales. Factores como la logística, los salarios locales y las exigencias normativas juegan un papel preponderante. Por ejemplo, en la Ciudad de México, el intenso tráfico puede encarecer la entrega de materiales, y las rigurosas Normas Técnicas Complementarias para diseño sísmico pueden exigir una mayor cantidad de acero por metro cuadrado, elevando el costo. En contraste, una ubicación como Monterrey podría beneficiarse de menores costos de flete para el acero debido a su cercanía con los principales productores del país. Este análisis demuestra que la planeación de costos debe ser un ejercicio localizado que considere la interacción compleja de las variables económicas y regulatorias de cada región.

Usos Comunes del Torón de Presfuerzo en la Construcción Mexicana

La versatilidad y eficiencia del torón de presfuerzo lo han convertido en la solución predilecta para una amplia gama de estructuras en México, donde la optimización del espacio y la durabilidad son primordiales.

Edificios de Departamentos y Oficinas (Losas de Grandes Claros)

Esta es, quizás, la aplicación más visible del postensado en las ciudades mexicanas. En el competitivo mercado inmobiliario, los espacios interiores abiertos y flexibles son un diferenciador clave. Las losas postensadas permiten eliminar vigas peraltadas y reducir significativamente el número de columnas, creando plantas libres que ofrecen máxima versatilidad para la distribución de departamentos u oficinas. Adicionalmente, al permitir losas más delgadas, se reduce la altura total del edificio para un mismo número de pisos, lo que se traduce en ahorros en fachadas y otros elementos verticales. Este conjunto de ventajas es fundamental en el desarrollo de los

edificios de gran altura que caracterizan el horizonte de metrópolis como Monterrey, Guadalajara y la Ciudad de México.

Puentes y Viaductos Vehiculares

El presfuerzo es una tecnología indispensable en la construcción de la infraestructura vial de México. Para puentes, se utilizan tanto elementos pretensados como postensados. Las grandes vigas prefabricadas (como las trabes AASHTO o las trabes cajón) se producen en serie en plantas bajo condiciones controladas y luego se transportan y montan rápidamente en sitio, minimizando la interrupción del tráfico. El postensado, por su parte, se utiliza para unir segmentos de puentes construidos in-situ, para crear continuidad estructural en puentes de múltiples claros o para reforzar estructuras existentes. Grandes proyectos de infraestructura nacional, como el Tren Maya, viaductos urbanos y autopistas como la Mitla-Tehuantepec, dependen en gran medida de esta tecnología para salvar grandes distancias de forma segura y duradera.

Estacionamientos Multinivel

El postensado es el sistema estructural por excelencia para los estacionamientos. La capacidad de lograr grandes claros (típicamente de 15 a 18 metros) sin columnas intermedias no solo facilita las maniobras de los vehículos, sino que maximiza el número de cajones de estacionamiento, optimizando la rentabilidad del proyecto. Además, una ventaja crucial a largo plazo es la durabilidad. La compresión inducida por el postensado minimiza la fisuración del concreto. Esto es vital en estacionamientos, que están expuestos al agua y a agentes corrosivos (como sales de deshielo en algunas zonas o el ambiente salino en las costas), protegiendo el acero de refuerzo y extendiendo significativamente la vida útil de la estructura con un menor mantenimiento.

Naves Industriales y Centros Comerciales

Al igual que en los estacionamientos, las naves industriales y los centros comerciales se benefician enormemente de los amplios espacios sin columnas que permite el presfuerzo. En un entorno industrial, esto se traduce en una flexibilidad total para la disposición de maquinaria pesada, líneas de producción y áreas de almacenamiento. En un centro comercial, permite crear grandes áreas de exhibición, pasillos amplios y una experiencia de compra más abierta y atractiva. Adicionalmente, las losas de cimentación postensadas (losas sobre terreno) son una solución común para pisos de naves industriales de gran superficie, ya que controlan eficazmente la fisuración por contracción y permiten reducir drásticamente el número de juntas de control, resultando en un piso más durable y de menor mantenimiento.

Errores Frecuentes en el Presforzado y Cómo Evitarlos

El postensado es un sistema de alto rendimiento, pero también es intolerante a los errores. A diferencia de la construcción tradicional, donde muchos fallos pueden corregirse, los errores críticos en el postensado suelen ser irreversibles una vez que el concreto ha endurecido. La filosofía de trabajo debe ser de prevención y control de calidad proactivo, no de corrección reactiva.

• Error 1: Tesado Prematuro
  • Descripción: Aplicar la fuerza de tesado a los torones antes de que el concreto haya alcanzado la resistencia mínima a la compresión especificada en los planos (normalmente 70-80% de f'c).
  • Consecuencia: La altísima concentración de fuerza del anclaje puede literalmente pulverizar el concreto que aún está "tierno", provocando una falla localizada que puede comprometer el anclaje del tendón y la seguridad estructural.
  • Prevención: Adherencia estricta a los protocolos de prueba. El tesado no debe comenzar sin tener en mano los resultados certificados de un laboratorio que confirmen la resistencia adecuada de los cilindros de concreto.
• Error 2: Ductos Obstruidos o Dañados
  • Descripción: Durante el colado, la lechada de concreto se filtra en un ducto a través de una junta mal sellada, o el ducto es aplastado o desplazado por el peso del concreto o el tráfico de los trabajadores.
  • Consecuencia: Una obstrucción impide el enhebrado del torón o la posterior inyección de lechada. Un ducto desplazado altera la trayectoria del presfuerzo, afectando el comportamiento estructural de la losa. El tendón se vuelve inoperante.
  • Prevención: Inspección meticulosa de cada junta de ducto, asegurando un sellado hermético con cinta de alta calidad. Los ductos deben estar amarrados firmemente a sus soportes a intervalos cortos para evitar que "floten" o se muevan durante el colado.
• Error 3: Incorrecta Colocación de Anclajes y Refuerzo
  • Descripción: Los anclajes no se instalan perfectamente perpendiculares a la dirección del torón, o no se coloca la cantidad suficiente de acero de refuerzo adicional (espirales o estribos) directamente detrás del anclaje.
  • Consecuencia: Una alineación incorrecta provoca esfuerzos excéntricos en el anclaje. La falta de refuerzo de "estallamiento" (bursting reinforcement) puede permitir que la cuña de compresión generada por el anclaje agriete o desprenda el concreto detrás de él.
  • Prevención: Utilizar plantillas o guías para asegurar la correcta alineación de los anclajes. Realizar una doble verificación del detallado del acero de refuerzo en las zonas de anclaje contra los planos estructurales.
• Error 4: Inyección de Lechada Incompleta (Grouting)
  • Descripción: No llenar completamente el ducto con la lechada de cemento, dejando bolsas de aire o agua atrapadas en su interior.
  • Consecuencia: Los vacíos en la lechada son puntos débiles donde puede acumularse humedad, iniciando un proceso de corrosión en el torón que puede pasar desapercibido por años hasta que el daño es severo. También se pierde la adherencia entre el torón y el concreto en esa zona.
  • Prevención: Utilizar una mezcla de lechada con la fluidez y propiedades adecuadas. Bombear de manera continua desde el punto más bajo del ducto hasta que la lechada fluya de manera consistente y sin burbujas por todos los respiraderos, especialmente en los puntos altos.

Checklist de Control de Calidad

Para asegurar que el proceso constructivo cumpla con los más altos estándares de calidad y seguridad, es fundamental implementar una serie de verificaciones en cada fase crítica. Este checklist sirve como una guía práctica para el ingeniero residente o el supervisor de obra.

Antes del Colado del Concreto

• [ ] Verificación de Cimbra: Confirmar que el encofrado esté limpio, a nivel, estable y que se haya aplicado correctamente el agente desmoldante.
• [ ] Trazado y Perfil de Ductos: Comprobar que la ubicación en planta (trazado) y la altura (perfil) de los ductos y sus soportes coincidan exactamente con lo especificado en los planos de ingeniería.
• Fijación y Sellado de Ductos: Asegurar que todos los ductos estén firmemente amarrados para evitar su desplazamiento y que cada unión entre tramos esté herméticamente sellada.
• [ ] Instalación de Anclajes: Verificar la correcta posición, alineación y fijación de todos los anclajes activos y pasivos, así como la correcta colocación del acero de refuerzo adicional en estas zonas críticas.
• [ ] Revisión de Materiales: Confirmar que los certificados de calidad del torón de presfuerzo y los anclajes corresponden a los materiales especificados en el proyecto.

Durante el Proceso de Tesado

• [ ] Certificación de Resistencia del Concreto: Obtener y archivar los reportes oficiales del laboratorio que confirman que el concreto ha alcanzado la resistencia mínima requerida para el tesado.
• [ ] Calibración de Equipo: Verificar que los certificados de calibración del gato hidráulico y del manómetro estén vigentes. Un equipo descalibrado aplicará una fuerza incorrecta.
• [ ] Implementación de Zona de Seguridad: Asegurar que el área de exclusión detrás del gato esté completamente despejada de personal, herramientas y materiales, y que esté debidamente señalizada.
• [ ] Registro de Datos de Tesado: Anotar en una bitácora la presión final del manómetro y la elongación real medida para cada uno de los tendones tesados.
• [ ] Comparación de Elongaciones: Comparar la elongación medida en campo con la elongación teórica calculada por el ingeniero estructural. Discrepancias mayores a un ±7% deben ser reportadas y analizadas antes de continuar.

Después de la Inyección y Acabados

• [ ] Verificación de Inyección de Lechada: Confirmar visualmente que la lechada ha sido inyectada en todos los ductos y que ha purgado correctamente por todos los respiraderos, asegurando un llenado completo.
• [ ] Corte de Sobrantes: Verificar que las colas de torón sobrantes han sido cortadas a la longitud especificada en los planos, sin dañar el anclaje.
• [ ] Sellado de Nichos de Anclaje: Inspeccionar que los huecos donde se alojan los anclajes en los bordes de la losa han sido rellenados completamente con mortero de reparación sin contracción para garantizar su protección.

Mantenimiento y Vida Útil: Protege tu Inversión

Una estructura de concreto presforzado está diseñada para ser excepcionalmente durable. Sin embargo, como cualquier inversión de alto valor, un plan de mantenimiento preventivo y el conocimiento de los factores que afectan su longevidad son clave para asegurar que cumpla e incluso supere su vida útil de diseño.

Plan de Mantenimiento Preventivo

El mantenimiento de una estructura postensada es, en su mayoría, preventivo y se basa en la inspección visual para detectar y corregir problemas potenciales antes de que se agraven.

Durabilidad y Vida Útil Esperada en México

Una estructura de concreto presforzado que ha sido correctamente diseñada, construida con materiales de calidad y sometida a un mantenimiento adecuado, tiene una vida útil de diseño que puede superar fácilmente los 50 años, llegando a 100 años o más en condiciones óptimas.

El principal factor que puede acortar esta vida útil es la corrosión del acero de presfuerzo. El sistema está diseñado con múltiples barreras de protección (recubrimiento de concreto, ducto, y lechada en sistemas adheridos). Sin embargo, ciertos factores en el contexto mexicano requieren especial atención:

• Ambientes Agresivos: En las extensas zonas costeras de México (ej. península de Yucatán, Golfo de México, costas del Pacífico), la alta concentración de cloruros en el ambiente marino es un agente corrosivo muy agresivo. En estas áreas, es vital asegurar un recubrimiento de concreto de mayor espesor y de baja permeabilidad.
• Sismicidad: En las zonas de alta sismicidad del país, como la Ciudad de México y la costa del Pacífico, las estructuras están sujetas a movimientos que pueden inducir fisuración. Aunque el presfuerzo controla el agrietamiento bajo cargas de servicio, un diseño sísmico adecuado es fundamental para asegurar la integridad de la estructura durante un terremoto.
• Mantenimiento Inadecuado: La falta de reparación de fisuras o de sellado de juntas puede crear vías para que el agua y los agentes contaminantes penetren hasta el acero, iniciando el proceso de corrosión.

Sostenibilidad e Impacto Ambiental

Contrario a la percepción de que las tecnologías avanzadas son menos ecológicas, el presfuerzo representa una opción constructiva más sostenible en comparación con los sistemas tradicionales.

• Eficiencia de Materiales: El principio fundamental del presfuerzo es hacer más con menos. Al utilizar acero y concreto de alta resistencia de manera más eficiente, se logran las mismas capacidades de carga con secciones estructurales más delgadas. Esto reduce el consumo total de cemento, agregados, acero y agua, disminuyendo la huella de carbono del proyecto.
• Reducción de Peso Propio: Al ser más ligeras, las estructuras presforzadas transmiten menos carga a la cimentación. Esto resulta en fundaciones más pequeñas, lo que a su vez reduce la cantidad de excavación y el volumen de concreto requerido en la subestructura, minimizando el impacto en el sitio.
• Declaraciones Ambientales de Producto (EPD): Los principales fabricantes de acero en México, como DEACERO, ofrecen Declaraciones Ambientales de Producto (EPD) para sus torones de presfuerzo. Estos documentos, basados en un Análisis de Ciclo de Vida, certifican de manera transparente el impacto ambiental del producto, incluyendo el consumo de energía y agua, y las emisiones generadas, permitiendo a los desarrolladores tomar decisiones informadas y responsables.

Preguntas Frecuentes (FAQ) sobre el Torón de Presfuerzo

¿Qué es más barato, una losa tradicional o una losa postensada?

La respuesta depende del claro o la distancia entre apoyos. Para claros cortos, típicamente menores a 6 o 7 metros, una losa maciza de concreto armado o un sistema de vigueta y bovedilla suelen ser más económicos. Sin embargo, a medida que los claros aumentan, la losa postensada se vuelve progresivamente más rentable. Aunque el costo unitario de sus materiales (torón, anclajes) y la mano de obra especializada es mayor, la reducción drástica en el volumen total de concreto y acero, junto con los ahorros en la cimentación, hacen que el costo global del proyecto sea menor.

¿Cuántos kilos aguanta un torón de presfuerzo?

La capacidad de carga de un torón de presfuerzo depende de su diámetro y grado. El torón más comúnmente utilizado en la edificación en México es el de diámetro 1/2 pulgada (12.7 mm), Grado 270. Este torón tiene una resistencia mínima a la ruptura garantizada de aproximadamente 20,000 kgf (kilogramo-fuerza). Un torón de mayor diámetro, como el de 0.6 pulgadas (15.24 mm), puede superar los

26,600 kgf de resistencia a la ruptura. Es fundamental entender que esta es su capacidad máxima antes de fallar; la fuerza de tesado que se aplica en la obra es un porcentaje de este valor, típicamente alrededor del 75-80%.

¿Se puede usar el presfuerzo en una casa pequeña?

Técnicamente, es posible, pero en la práctica es muy poco común y generalmente no es la solución más económica. Para los claros y cargas típicos de una vivienda unifamiliar, sistemas más sencillos y económicos como la losa de vigueta y bovedilla (que utiliza viguetas pretensadas de fábrica) o la losa maciza tradicional son más que adecuados. El postensado en sitio demuestra su verdadero valor en proyectos de mayor escala, como edificios de departamentos, estacionamientos o puentes, donde sus ventajas para salvar grandes claros se traducen en ahorros significativos.

¿Qué pasa si un torón se rompe?

La rotura de un torón es un evento serio. Si ocurre durante la operación de tesado, la liberación súbita de la enorme energía almacenada es extremadamente peligrosa. Si un torón se corta accidentalmente en una estructura ya terminada (por ejemplo, al hacer una perforación), las consecuencias dependen del tipo de sistema. En un sistema "no adherido", la fuerza de ese tendón se pierde por completo. En un sistema "adherido", donde el torón está inyectado con lechada, la pérdida de fuerza es mucho más localizada debido a la adherencia con el concreto circundante. Las estructuras se diseñan con factores de seguridad y redundancia, por lo que la falla de un solo tendón rara vez provoca un colapso. Sin embargo, el evento debe ser reportado inmediatamente a un ingeniero estructural para que evalúe el impacto en la seguridad de la losa y determine si es necesaria una reparación.

¿Cuál es la diferencia entre torón de presfuerzo y varilla normal?

Las diferencias fundamentales son la resistencia y la forma en que trabajan. El torón de presfuerzo es un acero de muy alta resistencia a la tracción (Grado 270, con una resistencia de aproximadamente 18,900 kg/cm²), y funciona de manera activa: se estira para comprimir el concreto. La varilla corrugada convencional es un acero de menor resistencia (Grado 42, con una resistencia de 4,200 kg/cm²) y funciona de manera pasiva: solo entra en tensión para resistir las fuerzas una vez que el concreto ya se ha agrietado.

¿Qué significa que un torón sea de baja relajación?

La "relajación" es un fenómeno natural del acero por el cual pierde una pequeña parte de su tensión inicial a lo largo del tiempo, incluso si su longitud se mantiene constante. Un torón de presfuerzo de "baja relajación" (Low-Relaxation) ha sido sometido a un tratamiento térmico especial durante su fabricación que minimiza esta pérdida de fuerza. Esto asegura que la compresión inducida en el concreto se mantenga efectiva durante toda la vida útil de la estructura, que puede ser de 50 años o más. Hoy en día, es el estándar de calidad para todos los proyectos de presfuerzo.

¿Se requiere mano de obra especializada para instalar presfuerzo?

Sí, de manera indispensable. La instalación de los componentes, y en particular la operación de tesado con el gato hidráulico, es un trabajo de alta precisión que conlleva riesgos significativos si no se realiza correctamente. Debe ser ejecutado por cuadrillas que cuenten con la capacitación, certificación y experiencia específicas en sistemas de postensado. Contratar personal no calificado para esta tarea compromete la calidad y la seguridad de todo el proyecto.

Videos Relacionados y Útiles

Para una mejor comprensión visual del proceso constructivo del postensado, se recomienda consultar los siguientes recursos audiovisuales. Se han seleccionado videos que muestran claramente las etapas clave del trabajo en obras reales.

Video detallado que muestra el proceso completo en una obra, desde la colocación de ductos hasta el tesado y corte de torones. Ideal para entender el proceso visualmente.

Video detallado que muestra el proceso completo en una obra, desde la colocación de ductos hasta el tesado y corte de torones. Ideal para entender el proceso visualmente.

Un video corto y animado que explica los pasos de manera simple y clara, perfecto para quienes se inician en el tema.

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Muestra el proceso de tesado en una obra de gran escala (puente), destacando el uso del equipo multitorón y las medidas de seguridad. Aunque es de Perú, el proceso es universalmente relevante.

Muestra el proceso de tesado en una obra de gran escala (puente), destacando el uso del equipo multitorón y las medidas de seguridad. Aunque es de Perú, el proceso es universalmente relevante.

Conclusión

El sistema de concreto presforzado ha demostrado ser mucho más que un material; es una tecnología transformadora que ha redefinido los límites de la ingeniería y la arquitectura en México. A lo largo de esta guía, hemos desglosado sus principios fundamentales, desde las ventajas incomparables en eficiencia estructural que permiten la creación de espacios amplios y diáfanos, hasta el ahorro significativo de materiales que lo posiciona como una solución sostenible.

Hemos enfatizado que el acceso a estos beneficios está intrínsecamente ligado a una ejecución impecable. El éxito de un proyecto con presfuerzo depende de un estricto control de calidad en cada etapa, desde la correcta colocación de ductos y anclajes hasta el momento crítico del tesado, una operación que exige la máxima pericia y seguridad. El cumplimiento riguroso de la normativa mexicana, como las NTC para Diseño de Estructuras de Concreto, no es opcional, sino la base que garantiza la durabilidad y seguridad de la inversión.

El torón de presfuerzo representa una herramienta poderosa para los constructores del México moderno. Al comprender sus capacidades, su proceso de instalación y sus requisitos, los profesionales y entusiastas de la construcción pueden tomar decisiones informadas, impulsando proyectos que no solo son económicamente viables, sino que también son un testimonio de la durabilidad, la eficiencia y la excelencia arquitectónica.

Glosario de Términos

• Presfuerzo: La técnica de introducir esfuerzos de compresión en un elemento de concreto antes de que este soporte sus cargas de servicio. Esto se logra tensando acero de alta resistencia en su interior para contrarrestar las futuras tensiones.
• Postensado: Un método de presfuerzo en el cual los torones de acero se introducen y tensan después de que el concreto ha fraguado y alcanzado una resistencia específica. Es el método comúnmente utilizado para la construcción de losas en sitio.
• Pretensado: Un método de presfuerzo donde los torones de acero se tensan antes de colar el concreto, generalmente en un entorno de fábrica. Es típico de elementos prefabricados como vigas o viguetas.
• Relajación del acero: La pérdida natural y gradual de tensión que sufre el acero de presfuerzo a lo largo del tiempo mientras se mantiene estirado. El acero de "baja relajación" es tratado para minimizar este efecto.
• Anclaje activo: El dispositivo mecánico ubicado en el extremo del tendón desde donde se aplica la fuerza de tesado utilizando un gato hidráulico.
• Lechada (Grout): Una mezcla fluida de cemento, agua y aditivos que se bombea dentro de los ductos en los sistemas de postensado adherido. Su función es proteger el torón contra la corrosión y adherirlo al concreto circundante.