Cimbra en dados, con sección de 50 x 50 cm, a una altura de 1.50 mts de 8 m2/m3

El Cuello de la Cimentación: La Guía Completa del Dado de Concreto

El Guardián Oculto de tu Estructura: Todo sobre el Dado de Concreto. Entre la zapata enterrada y la columna que vemos, existe un elemento de transición vital: el dado o pedestal. Su correcta construcción es clave para la durabilidad de la estructura. En esta guía, te mostraremos todo sobre la cimbra de dado, su armado y cómo se calcula su precio unitario.

Este elemento, también conocido como pedestal, es el bloque de concreto armado que conecta la zapata de cimentación con la columna o castillo principal. Aunque a menudo queda oculto bajo tierra, sus funciones son críticas para la seguridad y longevidad de cualquier edificación. Actúa como el nexo que transmite las cargas de la superestructura de manera segura hacia la cimentación, protege el acero de refuerzo que emerge del suelo contra la corrosión y, de manera fundamental, establece el punto de desplante perfectamente nivelado para toda la construcción. Esta guía definitiva desglosará su proceso constructivo paso a paso, con un enfoque especial en el habilitado y montaje de la cimbra y el correcto armado del acero, además de presentar un análisis de costos detallado y transparente, proyectado para el contexto de la construcción en México en 2025.

La Función Estructural del Dado o Pedestal

Para comprender la importancia de un dado de concreto, es esencial entender por qué existe. No es simplemente un bloque de concreto; es un componente de ingeniería con funciones específicas y vitales que garantizan la integridad de la conexión entre la cimentación y la estructura.

Función 1: Transmitir y Centrar las Cargas de la Columna a la Zapata

La función principal del dado es actuar como un intermediario en la transmisión de esfuerzos. Las columnas concentran cargas muy altas en un área relativamente pequeña. Si una columna se apoyara directamente sobre la zapata, podría generar un efecto de "punzonamiento", similar a intentar clavar un tacón de aguja en tierra blanda, donde la alta presión en un punto pequeño provoca una falla.

El dado o pedestal, al tener una sección transversal generalmente mayor o igual que la de la columna, distribuye esta carga concentrada sobre una superficie más amplia de la zapata. Este ensanchamiento reduce la presión y permite que la zapata, a su vez, transmita las cargas de manera uniforme y segura al terreno. Además, asegura que la carga de la columna se aplique en el centro de la zapata, tal como fue previsto en el cálculo estructural, evitando excentricidades que podrían generar momentos flectores no deseados y comprometer la estabilidad del sistema.

Función 2: Proteger el Acero de Arranque contra la Humedad y Corrosión del Suelo

El acero de refuerzo es el esqueleto de la estructura de concreto, pero es altamente vulnerable a la corrosión si se expone a la humedad y a los agentes químicos presentes en el suelo. El dado de cimentación eleva el punto de inicio de la columna (el desplante) por encima del nivel del terreno natural.

Esta elevación es crucial porque la zona de contacto con el suelo es la más expuesta a la humedad capilar. Al construir el dado, se proporciona una capa adicional y robusta de recubrimiento de concreto al acero de arranque, que son las varillas que emergen de la zapata para conectarse con la columna. Este recubrimiento, que por normativa suele ser más grueso en elementos de cimentación (de 5 a 7.5 cm), actúa como una barrera impermeable que protege el acero, previniendo su oxidación y garantizando la durabilidad de la conexión estructural a lo largo de décadas.

Función 3: Nivelar el Desplante Preciso de la Superestructura

La construcción de cimentaciones se realiza dentro de excavaciones, donde lograr una nivelación perfecta puede ser un desafío. La superficie de una zapata colada puede tener ligeras imperfecciones o variaciones de nivel. El dado de concreto ofrece una oportunidad crítica para corregir estas desviaciones y crear una plataforma de desplante perfectamente horizontal y a la cota exacta especificada en los planos.

Sobre la superficie del dado se trazan con precisión los ejes donde se levantarán las columnas o se montarán las placas base de estructuras metálicas. Esta función de "reseteo" de la nivelación es fundamental para asegurar que toda la superestructura (columnas, muros y losas) se construya con la verticalidad y alineación correctas, evitando problemas estructurales y de acabados en los niveles superiores.

Proceso Constructivo de un Dado de Concreto

La ejecución de un dado de cimentación es un proceso metódico que se realiza una vez que la zapata ha sido colada y ha alcanzado una resistencia inicial. Cada etapa es crucial para garantizar la calidad final del elemento.

1. Preparación de la Superficie de la Zapata y Limpieza del Acero de Arranque

El primer paso es asegurar una adherencia perfecta entre la zapata existente y el concreto nuevo del dado. La superficie superior de la zapata debe estar completamente limpia, libre de polvo, lodo, o cualquier material suelto. Para una unión monolítica óptima, se recomienda "escarificar" o picar ligeramente la superficie para generar una textura rugosa. Simultáneamente, las varillas del acero de arranque que sobresalen de la zapata deben limpiarse a fondo con un cepillo de alambre para remover cualquier rastro de óxido superficial, tierra o lechada de cemento del colado anterior.

2. Habilitado y Armado de los Estribos del Dado

El "habilitado" del acero consiste en cortar y doblar las barras según las especificaciones del plano estructural. Para el dado, esto implica principalmente la fabricación de los estribos, que son anillos (generalmente cuadrados o rectangulares) de alambrón o varilla de bajo calibre (típicamente #2 o #3). Estos estribos se deslizan sobre el acero de arranque vertical y se distribuyen a la separación indicada en el proyecto (por ejemplo, a cada 15 cm). Cada estribo se amarra firmemente a cada varilla vertical utilizando alambre recocido y un gancho o amarrador, asegurando que la "canasta" de acero no se mueva durante el colado.

3. Habilitado y Montaje de la Cimbra para el Dado

La cimbra es el molde que contendrá el concreto fresco. Se habilita cortando los paneles de madera (generalmente triplay de pino, también llamado cimbraplay, o tablas de pino) a las dimensiones internas del dado. Estos paneles, conocidos como "cachetes", se ensamblan para formar una caja sin tapa ni fondo. Antes del montaje, es indispensable aplicar un agente desmoldante (como diesel, aceite quemado o productos comerciales) en la cara interior de la madera. Esto evita que el concreto se adhiera y facilita un descimbrado limpio sin dañar la superficie del dado.

4. Aplomado y Aseguramiento de la Cimbra

Una vez ensamblada, la caja de cimbra se coloca en su posición final sobre la zapata, rodeando el armado de acero. El paso crítico aquí es el "aplomado": verificar con una plomada que las caras de la cimbra estén perfectamente verticales. Luego, la cimbra se asegura firmemente para que no se mueva ni se deforme por la enorme presión hidrostática del concreto. Esto se logra mediante "arriostramientos" o "puntales" diagonales clavados a estacas en el suelo y a la propia cimbra. Además, se usan "tensores" o "moños" de alambre recocido que atraviesan la cimbra de lado a lado, amarrados a barrotes exteriores, para evitar que los cachetes se abran.

5. Vaciado, Vibrado y Curado del Concreto

Con la cimbra firme y aplomada, se procede al vaciado (colado) del concreto, que para elementos estructurales debe tener una resistencia mínima a la compresión (f′c) de 250 kg/cm². El concreto se vierte en capas uniformes. Durante el vaciado, es obligatorio compactar el concreto para eliminar el aire atrapado y evitar la formación de "hormigueros" o vacíos. Esto se hace con un vibrador mecánico de inmersión o, en obras pequeñas, "picando" enérgicamente con una varilla. Una vez lleno y enrasado, comienza el proceso de curado. Durante los siguientes 3 a 7 días, la superficie del concreto debe mantenerse húmeda (regándola periódicamente) para que las reacciones químicas del cemento se completen y el concreto alcance su máxima resistencia diseñada.

Desglose de Materiales y Oficios

La construcción de un dado de cimentación involucra una coordinación precisa entre diferentes materiales y oficios especializados. La siguiente tabla resume los componentes clave, su propósito y los responsables de su correcta ejecución.

Cantidad de Materiales para un Dado Típico (Ejemplo)

Para facilitar la planificación y el presupuesto de un proyecto, es útil tener una estimación de los materiales necesarios. La siguiente tabla presenta un cálculo de ejemplo para construir una pieza de dado de concreto de 40 x 40 x 60 cm. Estos valores son una referencia y deben ser ajustados a las especificaciones de cada proyecto.

Análisis de Precio Unitario (APU) - 1 Pieza de Dado de Concreto

El Análisis de Precio Unitario (APU) es una herramienta fundamental en la construcción para determinar el costo directo de un trabajo específico. A continuación, se presenta un APU detallado como estimación o proyección para 2025, para la construcción de 1 Pieza (Pza) de Dado de Concreto Armado de 40x40x60 cm.

Advertencia: Los costos presentados son aproximados y están sujetos a variaciones significativas por región en México, inflación y fluctuaciones en los precios de los materiales. Este análisis no incluye costos indirectos, financiamiento, utilidad ni impuestos.

Normativa, Permisos y Seguridad: Construye con Confianza

La construcción de un dado de cimentación, al ser un elemento estructural crítico, está estrictamente regulada para garantizar la seguridad de la edificación y de los trabajadores. Ignorar estos aspectos puede tener consecuencias legales y estructurales graves.

Normas Técnicas para Estructuras de Concreto (NTC)

El diseño estructural del dado, incluyendo el cálculo de las dimensiones, la cantidad y distribución del acero de refuerzo, las longitudes de anclaje de las varillas y el espesor mínimo del recubrimiento de concreto, está regido por las Normas Técnicas Complementarias para Diseño y Construcción de Estructuras de Concreto (NTC-Concreto) del reglamento de construcciones local (por ejemplo, el de la Ciudad de México). Estas normas establecen los requisitos técnicos mínimos para que la estructura sea capaz de resistir de manera segura las cargas a las que será sometida durante su vida útil.

Permisos y Responsabilidad Profesional (DRO y CSE)

Es fundamental entender que la construcción de la cimentación, y por ende del dado, no es un trabajo de albañilería menor. Siempre requiere un permiso o licencia de construcción emitido por la autoridad municipal o delegacional. Para obtenerlo, es indispensable presentar un proyecto ejecutivo que incluya un cálculo estructural firmado por un ingeniero civil o arquitecto con especialidad en estructuras.

Además, la ejecución de la obra debe ser supervisada por un Director Responsable de Obra (DRO), quien es un profesional certificado con la responsabilidad legal de asegurar que la construcción se apegue al proyecto autorizado y a la normativa vigente. Para proyectos de mayor envergadura o complejidad, también se requiere la figura del Corresponsable en Seguridad Estructural (CSE). El DRO es el garante de la seguridad y legalidad de la obra ante las autoridades.

Seguridad en Trabajos de Cimentación y Cimbra

La seguridad de los trabajadores durante la fase de cimentación está regulada en México por la Norma Oficial Mexicana NOM-031-STPS-2011, Construcción-Condiciones de seguridad y salud en el trabajo. Esta norma establece medidas obligatorias para mitigar los riesgos asociados a las excavaciones y el manejo de cimbras, entre los que destacan:

• Riesgo de Derrumbe en Excavaciones: La NOM-031-STPS exige estabilizar las paredes (taludes) de las zanjas, especialmente en profundidades mayores a 1.20 m, mediante apuntalamientos, ademes o ángulos de inclinación seguros según el tipo de suelo.

• Caídas y Golpes: El perímetro de las excavaciones debe ser señalizado y protegido con barreras para evitar caídas de personas o materiales. El material producto de la excavación debe acopiarse a una distancia segura del borde.

• Colapso de la Cimbra: La cimbra del dado debe estar sólidamente arriostrada y asegurada para resistir la presión del concreto fresco durante el colado. Un colapso no solo representa un desperdicio de material, sino un grave riesgo de aplastamiento para los trabajadores.

Costo Promedio por Pieza de Dado de Concreto en México (Estimación 2025)

El costo de construcción de un dado de concreto puede variar considerablemente a lo largo del territorio mexicano, influenciado por factores como la logística de materiales, la disponibilidad de agregados pétreos y los costos de la mano de obra local. La siguiente tabla ofrece una estimación o proyección para 2025 del costo directo por una pieza terminada de un dado de 40x40x60 cm en diferentes regiones del país.

Usos Comunes del Dado de Concreto

Aunque su aplicación más conocida es en la cimentación de edificaciones, la versatilidad del dado o pedestal de concreto le permite cumplir funciones importantes en una variedad de proyectos de construcción e industriales.

Pedestales para Columnas de Concreto en Zapatas Aisladas

Este es el uso más extendido en la construcción de viviendas, edificios de oficinas y comercios en México. En el sistema de cimentación a base de zapatas aisladas, cada zapata soporta una única columna. El dado actúa como el elemento de conexión indispensable que se construye directamente sobre la zapata para recibir el armado y el concreto de la columna o castillo, asegurando una transición estructural correcta y duradera.

Dados de Cimentación para Recibir Placas Base de Columnas de Acero

En la construcción de naves industriales, bodegas, supermercados y otras estructuras metálicas, el dado de cimentación es fundamental. En este caso, durante el colado del dado, se embeben pernos de anclaje de acero (también llamados "anclas" o "espárragos") en el concreto fresco, siguiendo una plantilla para garantizar su posición exacta. Una vez que el concreto ha endurecido, estos pernos sobresalen y sirven para atornillar firmemente la placa base de la columna de acero, transfiriendo las cargas de la estructura metálica a la cimentación de concreto.

Bases de Concreto para Postes y Anuncios

Una versión simplificada del dado estructural se utiliza comúnmente como cimentación para elementos verticales que no forman parte de un edificio principal. Esto incluye postes de alumbrado público, mástiles para banderas, soportes para señalización vial o anuncios espectaculares. El dado proporciona la masa y la superficie de apoyo necesarias para resistir el volteo causado por el viento y asegurar la verticalidad del elemento que soporta.

Apoyos para Maquinaria Ligera en Naves Industriales

Dentro de naves industriales y talleres, es común que se requieran bases específicas para maquinaria pesada o que genera vibraciones. Se construyen dados o pedestales de concreto directamente sobre la losa de piso industrial para crear una base elevada, robusta y perfectamente nivelada. Esto no solo aísla la maquinaria del resto del piso, reduciendo la transmisión de vibraciones, sino que también facilita las labores de instalación, anclaje y mantenimiento del equipo.

Errores Frecuentes al Construir un Dado de Concreto (y Cómo Evitarlos)

La aparente simplicidad de un dado de concreto puede llevar a descuidos que comprometen la seguridad y durabilidad de toda la estructura. Conocer estos errores críticos es el primer paso para poder identificarlos en obra y exigir su corrección.

Checklist de Control de Calidad para un Dado de Cimentación

Un supervisor de obra o un DRO realiza inspecciones en puntos clave del proceso para "liberar" o aprobar cada etapa antes de continuar. Este checklist emula dicho proceso de control de calidad.

• Liberación del Acero de Arranque (Desde la Zapata)

  • [ ] Verificar que los diámetros, cantidad y posición del acero de arranque corresponden a lo especificado en el plano estructural.

  • [ ] Confirmar que la longitud de las varillas que sobresalen de la zapata es suficiente para el traslape requerido con la columna.

  • [ ] Asegurar que el acero está completamente limpio, sin lodo, grasa o escamas de óxido suelto.

• Liberación de la Cimbra del Dado (Antes del Colado)

  • [ ] Medir las dimensiones internas del molde para asegurar que corresponden al diseño.

  • [ ] Confirmar con plomada que la cimbra está perfectamente vertical en sus dos ejes principales.

  • [ ] Inspeccionar la rigidez del arriostramiento (puntales) y la tensión de los "moños" o tensores.

  • [ ] Verificar que se ha aplicado una capa uniforme de desmoldante en toda la cara interior de la cimbra.

  • [ ] Comprobar que los estribos del dado están colocados y amarrados a la separación correcta.

  • [ ] Verificar visualmente que existen "calzas" o separadores de concreto asegurando el recubrimiento mínimo del acero en todos los lados.

• Inspección del Dado Descimbrado

  • [ ] Revisar visualmente toda la superficie en busca de "hormigueros", oquedades, grietas o deformaciones evidentes.

  • [ ] Verificar que las aristas y esquinas estén bien definidas, sin despostillamientos o roturas.

  • [ ] Confirmar, usando los hilos de los ejes, que el dado está centrado y alineado correctamente con respecto al proyecto.

Mantenimiento y Vida Útil

La longevidad de un elemento estructural como el dado de cimentación depende casi exclusivamente de la calidad de su construcción inicial.

Mantenimiento de un Dado

Al ser un elemento de la cimentación, que a menudo queda parcial o totalmente enterrado, el dado de concreto no requiere un mantenimiento directo o activo. Su protección es pasiva y se logra a través de medidas preventivas implementadas durante la construcción. La clave para su conservación es asegurar un buen sistema de drenaje perimetral y una correcta impermeabilización de todos los elementos de la cimentación que estarán en contacto con el terreno. Esto evita que la humedad constante ataque el concreto y, eventualmente, el acero de refuerzo.

Durabilidad y Vida Útil

Un dado de concreto armado que ha sido diseñado por un profesional, y construido siguiendo las especificaciones del proyecto y las normativas aplicables, es un elemento estructural permanente. Su vida útil está concebida para ser la misma que la de toda la edificación que soporta, que puede ser de 50, 100 años o más. La inversión en un concreto de buena calidad, un armado de acero correcto y una ejecución cuidadosa es la mejor garantía de su durabilidad a muy largo plazo.

Preguntas Frecuentes (FAQ) sobre Dados de Cimentación

A continuación, se responden algunas de las dudas más comunes que surgen en obra sobre este importante elemento de cimentación.

¿Cuál es la diferencia entre un dado, un pedestal y una columna?

En la práctica de la construcción en México, los términos "dado" y "pedestal" se usan de forma intercambiable para referirse al mismo elemento: la transición entre la zapata y la columna. La diferencia principal con la "columna" es de ubicación: el dado/pedestal es parte de la subestructura (lo que está bajo el nivel de piso terminado), mientras que la columna es la continuación vertical de este elemento en la superestructura (la parte visible del edificio).

¿Cómo se arma el acero de refuerzo para un pedestal de concreto?

El armado de un pedestal de concreto consiste en varillas de acero longitudinales (verticales) que son una continuación del "acero de arranque" anclado en la zapata. Estas varillas verticales son abrazadas y confinadas por "estribos", que son anillos de alambrón o varilla delgada amarrados a una separación constante, la cual es determinada por el cálculo estructural para resistir fuerzas cortantes y evitar el pandeo de las varillas principales.

¿Cuánto cuesta hacer un dado de concreto de 40x40 cm?

Como una estimación o proyección para 2025, el costo directo para construir un dado de concreto de 40x40 cm (y 60 cm de alto) en México se sitúa entre $600 y $850 MXN por pieza. Este rango de precio depende en gran medida de la región del país. El monto incluye el costo de materiales (concreto, acero, cimbra amortizada), mano de obra y un porcentaje de herramienta. No considera los costos indirectos del contratista (oficina, supervisión) ni su utilidad.

¿Para qué sirve el dado de una zapata? ¿Es siempre necesario?

El dado de una zapata cumple tres funciones esenciales: 1) transmitir y distribuir las cargas de la columna a la zapata de forma segura, 2) proteger el acero de arranque contra la corrosión al elevarlo del suelo, y 3) proporcionar una superficie perfectamente nivelada para iniciar la construcción de la columna. En sistemas de cimentación con zapatas aisladas y columnas de concreto o acero, su uso es prácticamente indispensable para garantizar la durabilidad y la correcta ejecución estructural.

¿El acero de la columna debe llegar hasta el fondo de la zapata?

Sí, es un requisito fundamental. El acero de refuerzo vertical, conocido como "acero de arranque", debe estar anclado en la parrilla de acero inferior de la zapata. La normativa exige que estas varillas terminen en un gancho doblado a 90 grados en su extremo inferior. Esto garantiza una transferencia completa de los esfuerzos de tensión y flexión desde la columna hacia la cimentación, creando una conexión monolítica y segura.

¿A los cuántos días se puede quitar la cimbra de un dado?

Para elementos verticales que no soportan cargas pesadas inmediatamente, como los dados o columnas, la cimbra lateral (los "cachetes") generalmente se puede retirar después de 48 a 72 horas (2 a 3 días). Este tiempo permite que el concreto alcance una resistencia inicial suficiente ("fraguado") para mantener su forma y no ser dañado durante el descimbrado. En climas fríos, es recomendable esperar un día adicional.

¿Qué es el "acero de arranque"?

El "acero de arranque" (también conocido como "esperas" o "dowels") es el conjunto de varillas de refuerzo que se colocan y amarran a la parrilla de la zapata antes de su colado, dejándolas sobresalir verticalmente. Estas varillas son la conexión física y estructural que permite dar continuidad al acero de refuerzo del dado y, posteriormente, de la columna que se construirá sobre la cimentación.

Videos Relacionados y Útiles

Para complementar la información de esta guía, se recomienda consultar los siguientes recursos audiovisuales que muestran de manera práctica los conceptos descritos.

COLUMNA Como se HACE. (Partes de una columna, zapata, dado y columna)

El canal HEY MF arquitectos explica de forma clara y visual las partes de una cimentación, diferenciando la zapata, el dado y la columna, ideal para entender su función conjunta.

Proceso constructivo de ZAPATAS AISLADAS

El canal de Abraham de la Cruz muestra el proceso completo de armado y colado de zapatas aisladas, incluyendo la correcta colocación del armado del dado y su cimbra.

¿Es necesario el dado en la construcción de zapatas?

El Ing. Marcelo Pardo, un referente en divulgación de ingeniería en español, explica con fundamentos técnicos por qué el dado es un elemento indispensable en la mayoría de los casos.

Conclusión

El dado de concreto, a pesar de su tamaño relativamente modesto y de quedar a menudo fuera de la vista, se revela como un nexo estructural de máxima importancia en el sistema de cimentación. Es el componente que articula la transición de fuerzas entre la superestructura visible y la zapata subterránea, garantizando que las cargas se distribuyan de manera segura y predecible.

Hemos desglosado que la correcta ejecución de su armado y, de manera muy especial, de la cimbra de dado, son procesos fundamentales que dictan no solo la capacidad de carga del elemento, sino también su durabilidad a largo plazo. Una cimbra bien aplomada y arriostrada asegura la correcta geometría y previene la aparición de esfuerzos no contemplados, mientras que un recubrimiento adecuado, garantizado por la cimbra, es la principal defensa contra la corrosión del acero de arranque. Invertir tiempo y cuidado en la calidad constructiva del dado de cimentación es, en esencia, garantizar la estabilidad, seguridad y vida útil de toda la edificación.

Glosario de Términos

• Dado de Cimentación / Pedestal: Elemento de concreto armado que sirve de transición entre una zapata y una columna, cuya función es transmitir cargas, proteger el acero de la corrosión y nivelar el desplante.

• Zapata Aislada: Cimiento superficial de concreto armado, usualmente de forma cuadrada o rectangular, diseñado para soportar y distribuir la carga de una sola columna al terreno.

• Cimbra: Molde o encofrado temporal, comúnmente de madera o metal, utilizado para contener y dar forma al concreto fresco hasta que alcanza la resistencia suficiente para ser autoportante.

• Acero de Arranque: Conjunto de varillas de refuerzo que se dejan ancladas en un elemento de concreto (como una zapata) para dar continuidad estructural y conectarse a un elemento posterior (como un dado o columna).

• Recubrimiento: Distancia mínima entre la superficie del acero de refuerzo y la cara exterior del concreto. Esta capa de concreto es esencial para proteger el acero de la corrosión.

• DRO (Director Responsable de Obra): Profesional de la construcción (arquitecto o ingeniero civil) certificado por la autoridad local, quien asume la responsabilidad legal de supervisar que una obra se ejecute conforme al reglamento de construcciones y al proyecto aprobado.

• Estribo: Anillo de alambrón o varilla delgada que se coloca de forma transversal en columnas y trabes para confinar el concreto y soportar las varillas longitudinales, mejorando su resistencia y ductilidad.