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REDUCCIÓN DE LAS DIMENSIONES TÍPICAS DE MUROS EN TAPIA PISADA 
MEDIANTE EL AUMENTO DE LA RESISTENCIA POR MEDIO DE LA 
HIDROMETRÍA ÓPTIMA Y ADICIONES DE CAL. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
IVAN DARIO JIMENEZ ACOSTA 
 
RICARDO MARTINEZ MONTEALEGRE 
 
 
 
 
 
 
 
Trabajo de grado para optar al título de Ingeniero Civil 
 
 
 
 
 
 
Tutor 
 
Milton Mena Serna 
 
Ingeniero Civil, Magister en construcción 
 
 
 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS 
FACULTAD TECNOLÓGICA 
INGENIERÍA CIVIL (CICLOS PROPEDÉUTICOS) 
BOGOTÁ D.C. 
2020 
2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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AGRADECIMIENTOS 
En primer lugar, queremos agradecer a nuestro tutor el Ingeniero Milton Mena 
Serna, quien con sus conocimientos y apoyo nos guio a través de cada una de las 
etapas de este proyecto para alcanzar los resultados que buscábamos. 
También queremos agradecer a la Universidad de la Sabana por el préstamo de 
laboratorios, herramientas y equipos que fueron necesarios para llevar a cabo el 
proceso de investigación. No se hubiese podido arribar a estos resultados de no 
haber sido por su incondicional ayuda. 
Por último, queremos agradecer a todos nuestros compañeros y nuestras familias, 
por apoyarnos en todo momento. En especial, queremos hacer mención de nuestros 
padres, que siempre estuvieron ahí para darnos apoyo incondicional. 
Muchas gracias a todos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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RESUMEN 
 
Existen zonas del país que, por su contexto histórico, económico, político y social, 
su desarrollo en infraestructura es aún anticuado, pues los sistemas constructivos y 
los materiales utilizados corresponden a metodologías antiguas cuyo origen se 
remonta a la forma de construcción indígena o colonial y se ha transmitido su técnica 
de generación en generación como lo es la construcción en tapia pisada. Debido al 
problema de infraestructura que presentan estas zonas del país, se hace necesario 
estudiar la optimización del sistema constructivo basado en tapia para lograr 
solventar los problemas estructurales que se presentan con esta metodología, con 
base al aumento en la resistencia a compresión de las unidades de ladrillo con el 
fin de evaluar si es posible realizar la construcción de estas estructuras en más de 
un piso. 
La construcción con tapia pisada puede ser combinada con el bahareque para crear 
una estructura más resistente, pero con mucho más volumen, creando así 
elementos muy anchos que pueden ser poco estéticos, además de reducir los 
espacios internos de la vivienda, es por eso que se requiere aumentar la resistencia 
con el fin de prescindir del bahareque, obteniendo resultados similares, pero con 
estructuras más delgadas. 
 
Palabras Claves: Tapia pisada, compresión, cal, hidrometría, granulometría, 
dosificación. 
 
ABSTRACT 
 
There are areas of the country that, due to their historical, economic, political and 
social context, their development in infrastructure is still outdated, since the 
construction systems and materials used correspond to ancient methodologies 
whose origin dates back to the indigenous or colonial form of construction and Its 
technique has been transmitted from generation to generation, as is the construction 
of the tread wall. Due to the infrastructure problem that these areas of the country 
present, it is necessary to study the optimization of the construction system based 
on wall to solve the structural problems that arise with this methodology, based on 
the increase in the compressive strength of the units of brick in order to evaluate 
whether it is possible to carry out the construction of these structures on more than 
one floor. 
 
The tread wall construction can be combined with wattle and daub to create a more 
resistant structure, but with much more volume, thus creating very wide elements 
that can be unsightly, in addition to reducing the internal spaces of the house, that 
is why requires increasing resistance in order to dispense with wattle and daub, 
obtaining similar results, but with thinner structures. 
 
Key words: Tapia tread, compression, lime, hydrometry, granulometry, dosage. 
 
 
 
5 
 
TABLA DE CONTENIDO 
 
INTRODUCCIÓN ............................................................................................................... 8 
1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ......................................................................... 9 
2. JUSTIFICACIÓN ......................................................................................................... 9 
3. OBJETIVOS ............................................................................................................. 10 
3.1. OBJETIVO GENERAL ....................................................................................... 10 
3.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS .............................................................................. 10 
4. MARCO TEÓRICO ................................................................................................... 11 
4.1. GENERALIDADES DE LA TAPIA PISADA ........................................................ 11 
4.2. TAPIA PISADA .................................................................................................. 11 
4.3. UNIDAD DE TAPIA PISADA .............................................................................. 12 
4.4. MUROS DE TAPIA PISADA .............................................................................. 12 
4.5. MÉTODO DE CONSTRUCCIÓN: ...................................................................... 13 
4.6. MEZCLAS EMPLEADAS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE MUROS ................. 14 
4.7. PROCESO DE LEVANTAMIENTO DE LOS MUROS ........................................ 14 
4.8. ORGANIZACIÓN EN LA OBRA DE LA TAPIA .................................................. 15 
4.9. ENSAYOS EN LABORATORIO: ........................................................................ 16 
4.10. HERRAMIENTAS EMPLEADAS .................................................................... 20 
4.11. CAL ................................................................................................................ 22 
4.12. CAOLÍN.......................................................................................................... 23 
4.13. MINITAB ........................................................................................................ 24 
4.14. DISEÑOS FACTORIALES ............................................................................. 24 
4.15. DIAGRAMA DE PARETO .............................................................................. 26 
5. DISEÑO EXPERIMENTAL ....................................................................................... 28 
5.1. DIMENSIONES DE LAS PROBETAS ................................................................ 28 
5.1.1. RELACIÓN ALTURA-ESPESOR ................................................................ 28 
5.1.2. FABRICACIÓN DE LAS PROBETAS ......................................................... 28 
5.2. FORMA DE FALLA DE LAS MUESTRAS .......................................................... 31 
5.3. VARIABLES DE ANÁLISIS ................................................................................ 31 
5.3.1. Variables Independientes: .......................................................................... 31 
5.3.2. Variables dependientes: ............................................................................. 32 
6. ANALISIS DE DATOS .............................................................................................. 32 
7. EVALUACIÓN DE INTERACCIÓN DE VARIABLES INDEPENDIENTES ................. 34 
8. ANALISIS DE CONTENIDO DE ARENA EN LA MUESTRA ..................................... 36 
6 
 
9. ANALISIS DE CONTENIDO DE ARCILLA EN LA MUESTRA .................................. 37 
10. ANALISIS DE CONTENIDO DE GRAVA FINA EN LA MUESTRA ........................40 
11. INFLUENCIA DE LOS LIMOS EN LA MUESTRA ................................................. 41 
12. COMPARATIVO DE RESULTADOS ..................................................................... 42 
13. ADICIÓN DE CAL A LA MUESTRA ÓPTIMA ........................................................ 43 
14. REDUCCIÓN DE LAS DIMENSIONES TÍPICAS DE LA TAPIA PISADA .............. 43 
15. IMPORTANCIA GEOMÉTRICA DE LA TAPIA PISADA. ....................................... 46 
16. CONCLUSIONES ................................................................................................. 47 
BIBLIOGRAFIA ................................................................................................................ 49 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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TABLA DE ILLUSTRACIONES 
 
Ilustración 1. Construcción de esquinas. Fuente: Manual para la rehabilitación de 
viviendas construidas en adobe y tapia pisada. Pág.12 ................................................... 13 
Ilustración 2.Elaboración de muro en tapia pisada. Fuente: 
http://tapiapisada.blogspot.com/2008/05/tapia-pisada.html .............................................. 16 
Ilustración 3. Ensayo de hidrometría. Fuente propia ....................................................... 17 
Ilustración 4. Hidrometría en arena amarilla Fuente propia ............................................. 17 
Ilustración 5. Hidrómetro utilizado en el ensayo. Fuente: Propia ...................................... 17 
Ilustración 6. Lectura del hidrómetro. Fuente: Propia ...................................................... 17 
Ilustración 7.Horno de secado. Fuente: Propia. ............................................................... 18 
Ilustración 8. pesado de muestra luego de secado en horno. Fuente: Propia. ................. 18 
Ilustración 9.Medición muretes antes del ensayo a compresión. Fuente propia .............. 18 
Ilustración 10. Masa de los muretes antes del ensayo Fuente propia ............................. 19 
Ilustración 11. Ensayo a compresión Fuente propia ........................................................ 19 
Ilustración 12. Formaleta muretes de tapia pisada. Fuente propia ................................... 21 
Ilustración 13. Pisón para muretes de tapia pisada. Fuente propia. ................................. 22 
Ilustración 14.Cal hidratada usada en la investigación Fuente: 
https://colombia.argos.co/catalogo-de-productos/ ............................................................ 23 
Ilustración 15. Caolín utilizado en la investigación. Fuente: Propia .................................. 23 
Ilustración 16. Logo Minitab Fuente: https://www.minitab.com/es-mx/pricing/ .................. 24 
Ilustración 17. Ejemplo Diseño factorial. Fuente: Diseño y análisis de experimentos, 
Douglas C. Montgomery, Pág. 171 .................................................................................. 25 
Ilustración 18.Ejemplo de Diagrama de Pareto. Fuente: Diagrama de Pareto. EALDE 
BUSINESS SCHOOL.Pág.7 ............................................................................................ 27 
Ilustración 19.Bloque muestra 1. Fuente Propia ............................................................... 29 
Ilustración 20. Realización de formaleta en madera para muestras en tapia pisada. Fuente 
Propia .............................................................................................................................. 30 
Ilustración 21. Determinación de humedad del suelo por tacto y apariencia. 
Fuente:https://infoagronomo.net/calculo-humedad-del-suelo-por-tacto-y-apariencia/ ...... 31 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 
 
INTRODUCCIÓN 
El uso de la tierra como material de construcción es milenario y siempre se entendió 
como la mas tradicional de las formas de edificar, con lo cual no se requirió la 
verificación de sus aptitudes ya que tanto el material como las técnicas eran por 
todos conocidas. Las casas de tapia, son una alternativa económica para mejorar 
la calidad de vida de las comunidades rurales, los indígenas y primeros 
pobladores en Colombia que han dejado un legado que aún pervive en el tiempo. 
El uso de la tierra en la construcción está presente desde las primeras 
manifestaciones del hombre, en casi todas las regiones del mundo. Este sistema 
fue usado en Latinoamérica con anterioridad a la llegada de los conquistadores, que 
a su vez también lo empleaban en su lugar de origen. 
La Tapia Pisada es un procedimiento por medio del cual se construyeron y 
construyen edificaciones en tierra, sin sostenerlas con piezas de madera u otros 
materiales. Este método consiste en apisonar tierra preparada capa por capa, en 
medio de dos tablones con el espesor normal de los muros de piedra. Apisonada de 
esta manera, la tierra se liga, toma consistencia y forma una masa homogénea, que 
puede ser elevada hasta la altura necesaria para una vivienda o construcción. 
Es por todo esto que nace la necesidad de encontrar la manera de mejorar y 
preservar las cualidades de éstas estructuras, de allí nace la idea de esta 
investigación que tiene como fin mejorar algunas características de este sistema 
constructivo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 
 
1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 
 
Se ha identificado que, en territorios de Colombia donde las construcciones de 
vivienda que mantienen la arquitectura y técnica colonial como en el municipio de 
Barichara – Santander, la construcción en Tapia pisada es aún una técnica de 
construcción que ha sido transmitida de generación en generación debido a la 
necesidad y la escasez de recursos para realizar construcciones con técnicas más 
actuales, y, por tanto, más efectivas. 
 
Es una necesidad para este tipo de poblaciones realizar la construcción de sus 
viviendas con materiales accesibles y económicos presentes en el sector lo cual ven 
en la construcción con tapia pisada una opción para cubrir sus necesidades. Es este 
sistema constructivo el objeto de investigación pues estas construcciones presentan 
problemas estructurales a tal punto que se restringe la construcción de viviendas de 
más de un piso. 
2. JUSTIFICACIÓN 
 
Las construcciones actuales en tapia pisada presentan dimensiones estructurales 
muy grandes debido a que el material de construcción, basado en arcilla y arena, 
tiene poca resistencia a la compresión, y para que los elementos puedan soportar 
los esfuerzos propios de su servicio, estos requieren grandes dimensiones, 
presentándose así un gran problema, pues muros grandes, reducen los espacios 
internos de la vivienda , además, para un diseño arquitectónico, los elementos 
robustos no son adecuados. Con estos problemas estructurales y dimensionales se 
tienen dos opciones para poder dar solución: la primera es lograr una mayor 
resistencia de las unidades de ladrillo tipo tapia pisada, a partir de la combinación 
adecuada de limos, arcillas y arenas, de tal forma que pueda reducirse las 
dimensiones de los elementos; la segunda, es cambiar de material de construcción 
a materiales más convencionales, como la mampostería, el acero y el concreto. La 
segunda opción, es la más adecuada en términos técnicos, pero es costosa para 
poblaciones sin capacidad adquisitiva ni técnica para poder realizar construcciones 
con estos materiales, por lo cual la primera opción es la adecuada para resolver el 
problema planteado. 
 
Analizando la opción planteada, se hace necesario recomendar proporciones de 
mezcla para realizar, de forma correcta y optimizada, las unidades de Tapia 
pisada, 5 
 
además, se recomiendan buenas prácticas de construcción para dicho sistema 
constructivo mediante un manual de construcción. 
 
10 
 
3. OBJETIVOS 
 
3.1. OBJETIVO GENERAL 
 
Reducir las dimensiones típicas de los muros en tapia pisada mediante el aumento 
de la resistencia a la compresión de la mezcla cambiando el porcentajede sus 
agregados o adicionándole cal. 
 
3.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS 
 
● Determinar a partir de la documentación teórica, los porcentajes del agregado 
(Grava, arena, limos y arcillas) común utilizado en la Tapia pisada como punto de 
partida para la optimización de la unidad. 
● Determinar mediante ensayos a compresión, la hidrometría óptima que registre la 
mayor resistencia en la unidad de tapia pisada. 
● Evaluar la importancia geométrica de las unidades de Tapia en su resistencia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11 
 
4. MARCO TEÓRICO 
 
4.1. GENERALIDADES DE LA TAPIA PISADA 
“La tierra apisonada fue bien conocida por siglos en todos los continentes del mundo 
como técnica tradicional de construcción de muros. De hecho, en Asiria se 
encontraron cimientos de tierra apisonada que datan del año 5.000 a. C. 
La técnica consiste en rellenar un encofrado con capas de tierra de 10 a 15 cm 
compactando cada una de ellas con un pisón, el encofrado está compuesto por dos 
tablones paralelos separados, unidos por un travesaño. 
En francés esta técnica se denomina Pise de terra o terre pise, en inglés rammed 
earth, en alemán: Stampleflehmbau. 
La técnica tradicional de la tierra apisonada se utiliza hoy todavía en países en vías 
de desarrollo. Sistemas de encofrado más sofisticados y una compactación 
mediante la utilización de pistones eléctricos o neumáticos reducen los costos de 
mano de obra significativamente y hacen de esta técnica una opción relevante en 
países industrializados. 
Esta tecnología mecanizada para ejecutar muros de barro apisonado con relación 
a la construcción convencional con ladrillos no es solo una alternativa viable desde 
el punto de vista ecológico sino económico, especialmente en aquellos países 
desarrollados donde por razones climáticas no hay grandes requerimientos de 
aislamiento térmico. 
En comparación con técnicas en las que el barro se utiliza en un estado más 
húmedo, la técnica del tapial brinda una retracción mucho más baja y una mayor 
resistencia. La ventaja con relación a las técnicas de construcción con adobe es que 
las construcciones de tapial son monolíticas y por ello tienen una mayor 
durabilidad.”1 
4.2. TAPIA PISADA 
El uso de la tierra en la construcción está presente desde las primeras 
manifestaciones del hombre, en casi todas las regiones del mundo. Este sistema 
fue usado en Latinoamérica con anterioridad a la llegada de los conquistadores, que 
a su vez también lo empleaban en su lugar de origen. 
 
1 GERNOT MINKE. Manual de construcción en tierra. Editorial Nordan comunidad.2005. 
 Pág. 60-62 
 
12 
 
“La Tapia Pisada es un procedimiento por medio del cual se construyeron y 
construyen edificaciones en tierra, sin sostenerlas con piezas de madera u otros 
materiales. Este método consiste en apisonar tierra preparada capa por capa, en 
medio de dos tablones con el espesor normal de los muros de piedra. Apisonada de 
esta manera, la tierra se liga, toma consistencia y forma una masa homogénea, que 
puede ser elevada hasta la altura necesaria para una vivienda o construcción.”2 
Esta técnica se basa en compactar tierra en capas de 0.10m. La compactación se 
hace con una herramienta elaborada en obra denominada pisón. La compactación 
se hace dentro de una formaleta denominada tapial que consta de dos tableros de 
madera de 2.0m de largo por 1.0m de alto llamados hojas de tapial y dos compuertas 
que dan el ancho del muro. 
4.3. UNIDAD DE TAPIA PISADA 
Para nuestro proyecto de investigación se define como unidad la construcción de 
un murete en tapia pisada de 0.10m x 0.25m x 0.25m el cual será utilizada para 
ensayos de resistencia a compresión. 
4.4. MUROS DE TAPIA PISADA 
 Aparejo de la tapia: 
“Las secciones de tapial se tratan de la misma manera como se levanta un muro 
con adobes, pero de gran tamaño. Para realizar las juntas horizontales se 
escarifica con un punzón la superficie del muro que recibe la nueva hilada sin 
colocar ningún tipo de elemento de conexión. En algunas ocasiones se instalan 
elementos en las juntas horizontales tales como adobes, trozos de teja, de 
ladrillo cocido, caña o tendidos de esterilla de guadua, todo con el fin de 
proporcionar una superficie de fricción entre las dos hiladas. También, en 
algunos casos se colocan adobes para rellenar los orificios de los mechinales.”3 
 
 Refuerzos internos: 
“Aunque en la mayoría de los casos no se coloca ningún tipo de refuerzo interno 
en los muros, en algunos casos los muros incluyen refuerzos horizontales de 
madera, caña o guadua atravesando en general las juntas verticales.”4 
 
 
 
2 JUAN CARLOS GALLEGO LÓPEZ. Construcción de muros en tapia y bahareque. SENA 
Regional Caldas. 2010.Pág 12 
3 ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE INGENIERIA SÍSMICA. Manual para la rehabilitación de 
viviendas construidas en adobe y tapia pisada. Presidencia de la república red de solidaridad 
social. Pág. 12 
4 ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE INGENIERIA SÍSMICA. Manual para la rehabilitación de 
viviendas construidas en adobe y tapia pisada. Presidencia de la república red de solidaridad 
social. Pág. 13 
13 
 
 Construcción de esquinas: 
“Generalmente los encuentros de dos muros principales se levantan con 
disposiciones de trabe similares a las de esquinas de adobe o ladrillo. 
En algunos casos los muros divisorios internos no se traban con el muro 
ortogonal. Ha sido habitual instalar los refuerzos de escuadra en las esquinas 
entre muros.”5 
 
 
Ilustración 1. Construcción de esquinas. 
Fuente: Manual para la rehabilitación de viviendas construidas en adobe y tapia pisada. Pág.12 
 
4.5. MÉTODO DE CONSTRUCCIÓN: 
“Las técnicas para construir con tierra, se clasifican de acuerdo a la forma en que 
ha sido utilizado el material en: 
 Estado sólido: Tierra excavada. 
 Estado líquido: Vaciado en formaleta, vaciado en molde. 
 Estado plástico: Moldeado compactado. 
 Estado seco: Compresión. 
El grado de humedad de la tierra es una variable que permite al constructor la 
posibilidad de adaptar el material durante la utilización.”6 
 
5 ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE INGENIERIA SÍSMICA. Manual para la rehabilitación de 
viviendas construidas en adobe y tapia pisada. Presidencia de la república red de solidaridad 
social. Pág. 12. 
6 JUAN CARLOS GALLEGO LÓPEZ. Construcción de muros en tapia y bahareque. SENA 
Regional Caldas. 2010.Pág 14 
14 
 
4.6. MEZCLAS EMPLEADAS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE MUROS 
“No se puede dar una fórmula en peso o volumen, ya que ella depende de la calidad 
de la tierra empleada y sus posibles agregados; pero se debe tener presente que 
cuanto más fina sea la tierra será mejor su calidad. 
Los porcentajes de los componentes de la tierra oscilan en: 
 Gravillas: 0 al 15% 
 Arenas: 40 al 50% 
 Limos: 20 al 35% 
 Arcillas: 15 al 25% 
El primer paso cuando se va a construir con tierra, es por consiguiente conocer su 
composición y determinar la mejor. 
Existen análisis a efectuarse en laboratorio o de campo, fáciles de realizar, que 
ofrecen una idea del tipo de tierra a utilizar.”7 
4.7. PROCESO DE LEVANTAMIENTO DE LOS MUROS 
1. “Se hace nivelación de los sobre cimientos con una capa de lajas o piedra. 
2. Se coloca el encofrado con el espesor normal de los muros de piedra, 50 a 
120 cm. (las tablas deben ir con los lados interiores aceitados) a lo largo de 
lo que serán los muros, bien apuntalado, con altura lógica como para poder 
trabajar dentro de él. 
3. Antes de echar la tierra se extiende un poco de mortero en los bordes y se 
cubren las riostras con piedras planas delgadas. Este mortero impide que, al 
comenzar a pisar, se salga la tierra por las juntas, mejorando así el acabado 
del muro. 
4. Se distribuye la tierra húmeda dentro del encofrado, en capas que nosuperen 
los 10 centímetros de altura y se va presionando con golpes de pisón (el 
golpe de caída del pisón es de 30 cm. aproximadamente). Al notar un cambio 
de ruido y que el pisón no deja marca, se continúa con la capa siguiente. 
Así se va trabajando todo el perímetro de la edificación hasta completarlo, 
luego se aplica otra capa de tierra y se continúa el apisonado, siguiendo el 
mismo sentido a lo largo del encofrado. Apisonada la tierra, se liga, toma 
consistencia y forma una masa homogénea. 
5. Después de apisonar los bordes del muro, se cruzan los golpes a fin de 
prensar la tierra en todos los sentidos, bajo los amarres de las cuerdas se 
 
7 JUAN CARLOS GALLEGO LÓPEZ. Construcción de muros en tapia y bahareque. SENA 
Regional Caldas. 2010.Pág 12. 
15 
 
deben coordinar los golpes de los pisadores, porque este sitio es difícil de 
alcanzar verticalmente. 
6. Al terminar cada hilada, se hacen surcos (de 10 mm a 15 mm), que ayudaran 
a unir la hilada siguiente. 
7. Cuando sea necesario se deslizarán los encofrados hacia arriba. Se 
recomienda también desplazarlos horizontalmente, para que las uniones 
verticales de las tablas no sean coincidentes (esto con el fin de evitar las 
fisuras verticales). Cada vez que se repitan estos pasos hay que limpiar, 
aceitar y revisar los apuntalamientos de los encofrados. 
Estos pasos se repiten hasta alcanzar la altura necesaria para la 
edificación.”8 
4.8. ORGANIZACIÓN EN LA OBRA DE LA TAPIA 
“Las construcciones en tapia pisada constituyen un alto porcentaje del total 
construido, en Suramérica, se encuentra muy frecuentemente en las regiones 
montañosas y el procedimiento y equipo empleado es similar al empleado en otros 
países, la obra se organiza de la siguiente manera: 
1. La tierra se extrae en la proximidad de la construcción. 
2. Después de la extracción se empaca en sacos. 
3. Se lleva hasta la formaleta. 
4. Se deposita dentro, repartiéndola. 
5. Se apisona con un pilón o pisón (que puede tener dos mangos) clavados a 
un gran trozo de madera. 
La instilación de la formaleta sobre el muro demora 20 minutos y el llenado 
aproximadamente por 4 hombres toma de 40 a 50 minutos, cada bancada mide 140 
x 4 cm. Los muros terminados se protegen de la lluvia o del secado demasiado 
rápido, con paja o plástico.”9 
 
 
8 JUAN CARLOS GALLEGO LÓPEZ. Construcción de muros en tapia y bahareque. SENA 
Regional Caldas. 2010.Pág 17. 
9 JUAN CARLOS GALLEGO LÓPEZ. Construcción de muros en tapia y bahareque. SENA 
Regional Caldas. 2010.Pág 21. 
16 
 
 
Ilustración 2.Elaboración de muro en tapia pisada. 
Fuente: http://tapiapisada.blogspot.com/2008/05/tapia-pisada.html 
 
4.9. ENSAYOS EN LABORATORIO: 
 Hidrometría: 
 
La distribución de los tamaños de las partículas menores de 75 micrómetros 
(Tamiz N 200) se determina por un proceso de sedimentación empleando un 
hidrómetro. 
 
El análisis hidrométrico se basa en el principio de sedimentación de los granos 
de suelo en agua, basándose en la Ley de Stokes, la cual relaciona la velocidad 
de una esfera cayendo libremente a través de un fluido con el diámetro de la 
esfera. Se asume que la Ley de Stokes puede ser aplicada a una masa de suelo 
dispersado, con partículas de varias formas y tamaños. El análisis 
granulométrico de un suelo basado en Ley de Stokes es aproximado. 
 
El ensayo consiste en “una lechada suelo – agua que se agrega al cilindro para 
sedimentación y se añade agua destilada o desmineralizada, hasta que el 
volumen total sea 1000ml. 
Poniendo la palma de la mano sobre el extremo abierto del cilindro (o colocando 
tapón de caucho), se voltea el cilindro patas arriba y viceversa durante un minuto 
para completar la agitación de la lechada. Al término del minuto, se coloca el 
cilindro sobre una superficie plana y se hacen lecturas a los siguientes intervalos 
de tiempo, medidos desde el instante en el cual se inicia la sedimentación: 
2, 5, 15, 30, 60, 250, 1440 minutos. Si se usa el baño de agua de temperatura 
controlada, el cilindro se debe colocar dentro de él en algún instante 
17 
 
correspondiente al intervalo comprendido entre las lecturas que se deben 
realizar a los 2 y a los 5 minutos. 
 
 
Ilustración 3. Ensayo de hidrometría. 
 Fuente propia 
 
Ilustración 4. Hidrometría en arena amarilla 
Fuente propia 
Cuando se vaya a tomar una lectura en el hidrómetro, se introduce éste de 
manera cuidadosa dentro de la suspensión unos 20 a 25 segundos antes del 
momento de la lectura, hasta una profundidad similar a la que debe tener cuando 
se realice la lectura. Una vez hecha la lectura, se remueve el dispositivo con todo 
cuidado y se coloca dentro de una probeta con agua, aplicándole un movimiento 
rotatorio. 
Luego de cada lectura, se inserta un termómetro dentro de la suspensión y se 
mide la temperatura. 
 
Ilustración 5. Hidrómetro utilizado en el ensayo. 
Fuente: Propia 
 
 
Ilustración 6. Lectura del hidrómetro. 
 Fuente: Propia 
Luego de tomar la última lectura con el hidrómetro, se transfiere la suspensión a 
un tamiz No 200 y se lava con agua potable hasta que el lavado se vuelva de 
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color claro. En seguida, se transfiere el material retenido en el tamiz a un 
recipiente adecuado, se seca en el horno a 110+/- 5°C y se le realiza un análisis 
por tamizado, usando tantos tamices como se desee o los que establezca la 
especificación del material que se está ensayando”10 
 
Ilustración 7.Horno de secado. 
Fuente: Propia. 
 
Ilustración 8. pesado de muestra luego de secado 
en horno. 
Fuente: Propia. 
 Ensayo de compresión: 
Inicialmente “se debe medir la longitud y el ancho, sobre ambas aristas 
correspondientes, de las caras, superior e inferior, de los muretes, con una 
aproximación de 1mm. Se debe determinar la longitud y el ancho, promediando 
las cuatro medidas tomadas para cada dimensión. La altura del murete se debe 
medir en el centro de cada cara, con una aproximación de 1mm. Se debe 
determinar la altura, promediando las cuatro medidas tomadas”11 
 
Ilustración 9.Medición muretes antes del ensayo a compresión. 
 Fuente propia 
 
10 INVIAS. Determinación de los tamaños de las partículas de suelos. INV E-123-13. Pág. 11-14 
11 NORMA TÉCNICA COLOMBIANA. Método de ensayo para determinarla resistencia a la 
compresión de muretes de mampostería. NTC 3495. 2003. Pág. 5. 
19 
 
 
Se realizan unidades de tapia pisada, las cuales se les aplicará una carga axial 
hasta llevarlas a la falla, encontrando así su resistencia máxima a compresión. 
 
 
Ilustración 10. Masa de los muretes antes del 
ensayo 
 Fuente propia 
 
Ilustración 11. Ensayo a compresión 
Fuente propia 
“La carga se debe aplicar, al murete, hasta la mitad de la carga esperada, a una 
velocidad adecuada. El resto de la carga se debe aplicar, a una rata uniforme, 
durante un periodo de no menos de 1min y de no más de 2 min.”12 
En nuestro caso la carga fue aplicada a una velocidad de 5mm/min. 
 
12 NORMA TÉCNICA COLOMBIANA. Método de ensayo para determinarla resistencia a la 
compresión de muretes de mampostería. NTC 3495. 2003. Pág. 7. 
20 
 
4.10. HERRAMIENTAS EMPLEADAS 
 Encofrado: 
“Es un elemento básico de la tapia pisada, la formaleta tiene un rol esencial en 
la instalación del material. Su concepción debe ser realizada teniendo en cuenta 
hasta los menores detalles. Debe contar con las siguientes características: 
1. Solidez: Una formaleta debe ser sólida puesto que debe absorber esfuerzos 
superiores a una formaleta para hormigón. Se pueden considerar dos 
soluciones: 
 Emplear paneles gruesos. 
 Volver rígidos paneles más ligeros incrementando los parales, 
travesaños y demás elementos de la estructura. 
2. Estabilidad: Se deben tener en cuenta las vibracionesocasionadas por 
compactación mecánica. Ellas pueden en efecto desplazar la formaleta. 
Un apisonamiento más fuerte en un lado que sobre el otro puede producir 
diferentes efectos. 
3. Maniobrabilidad: Para mantener la solidez y rigidez de la formaleta es 
necesario utilizar elementos que la vuelvan más pesada. 
4. Aplomado: Operación delicada que puede tomar demasiado tiempo si la 
formaleta está mal realizada. 
5. Riostras: Las riostras, ocasionalmente dejan huecos en los muros, se 
pueden mantener para facilitar la operación del aplome, retirándolas antes 
de hacer el relleno. La extracción de las riostras no es difícil durante el 
desmonte de la formaleta si se toma la precaución de colocarlas sobre arena 
o cubrirlas con papel, una solución es colocar platinas metálicas. 
6. Andamio: Las riostras pueden servir también como elementos de andamio 
haciendo el papel de rigidizante por triangulación exterior. Igualmente, los 
huecos de los muros pueden ser utilizados provisionalmente para apoyar los 
travesaños del mismo. 
7. Los travesaños superiores: Dificultan la tarea del apisonador, para circular 
dentro del encofrado, pero son fundamentales para lograr estabilidad 
superior. 
Se recomienda colocar al interior del ángulo una pieza de madera triangular 
en ángulo de 90°, la hipotenusa debe ser reemplazada por una curva de 5 
cm. de radio, la cual forma un ángulo exacto y resistente a la deformación. 
Se puede hacer lo mismo con los marcos de los vanos. 
8. Modulación: Se recomienda colocar al interior del ángulo una pieza de 
madera triangular en ángulo de 90°, la hipotenusa debe ser reemplazada por 
una curva de 5 cm. de radio, la cual forma un ángulo exacto y resistente a la 
deformación. Se puede hacer lo mismo con los marcos de los vanos. 
21 
 
9. Inclusión de elementos prefabricados: Las riostras y los travesaños 
superiores, obstaculizan la inclusión de marcos de vanos, nichos, alacenas, 
etc. Se pueden hacer travesaños móviles, que deberán ser sólidos y bien 
apuntalados en el interior. 
10. Separación de las formaletas: Deben permitir la circulación en su interior, 
la separación mínima debe ser entre 35 y 40 cm. Aunque el espesor de muros 
puede variar, la utilización de varillas roscadas es un medio cómodo para 
graduar el espesor. 
11. Paramento: Se pueden realizar muros lisos o rugosos, dependiendo de los 
paneles más o menos pulidos. 
12. Mantenimiento: Para proteger la formaleta del enmohecimiento y facilitar el 
desencofrado, se debe engrasar el interior, se recomienda aceite quemado; 
las formaletas se guardan en posición horizontal al abrigo de la lluvia. 
Existen diversos métodos tradicionales de construcción con tierra y cada uno 
de ellos con sus variantes regionales.”13 
 
Ilustración 12. Formaleta muretes de tapia pisada. 
Fuente propia 
 Pisón: 
“Los pisones en cada lugar se han elaborado con muchos materiales y formas y 
todos corresponden a ergonométricas y medidas del cuerpo de sus ejecutantes 
y los pesos están directamente relacionado con ello y con la tecnología que 
durante siglos ha venido acumulando la experiencia. 
Algunos pisones fueron hechos de piedra, otros de Madera y ahora los hay 
neumáticos y metálicos. 
En esta tecnología de construcción con tierra se requiere trabajar en equipo para 
que el trabajo tenga un rendimiento y la coordinación del equipo es fundamental 
para una buena obra y así obtener un trabajo de forma sincronizada. 
 
13 JUAN CARLOS GALLEGO LÓPEZ. Construcción de muros en tapia y bahareque. SENA 
Regional Caldas. 2010.Pág 17. 
22 
 
Algunos usan dos y tres tipos de pisones y como describen en algunos libros 
uno realiza golpes longitudinales junto a los paneles de la formaleta 
y otro golpe oblicuo, en forma de espina de pescado hacia el interior de la 
formaleta. 
 
Ilustración 13. Pisón para muretes de tapia pisada. 
Fuente propia. 
La base del pisón debe de tener superficies redondeadas y no debe tener puntas 
para evitar que se dañe la formaleta. 
Según algunos estudios se propone que la base de un pisón no debe ser menor 
de 60 cm2 ni mayor a 200 cm2. El peso del pisón debe ser entre 5 a 9 kilos, 
dependiendo la persona que lo use y el material.”14 
4.11. CAL 
“La Cal es una sustancia alcalina de color blanco o blanco grisáceo que, al contacto 
con el agua, se hidrata o se apaga, desprendiendo calor. 
La cal es un término genérico que designa todas las formas físicas en las que puede 
aparecer el óxido de calcio y el óxido de magnesio (CaO y MgO). Es producto 
resultante de la descomposición o trituración de las rocas calizas mediante la acción 
del calor (entre 900-1100°C) o calcinación. Compuesta principalmente por 
carbonato de calcio (CaCO3), existen varios tipos de cal. 
Su mayor aplicación en la construcción es como componente, mezclada con arena, 
en la elaboración de morteros de unión o de revestimiento interior o exterior. Son de 
resistencia menor y fraguado más lento que los morteros de cemento, pero 
asimismo más trabajables que éstos.”15 
 
14 GERNOT MINKE. Manual de construcción en tierra. Editorial Nordan comunidad.2005. 
 Pág. 60-62 
 
15 ARGOS. Cal hidratada 75 de uso general. Ficha técnica/versión 1. Pág. 4 
23 
 
 
Ilustración 14.Cal hidratada usada en la investigación 
Fuente: https://colombia.argos.co/catalogo-de-productos/ 
4.12. CAOLÍN 
 
“El CAOLIN es un producto compuesto de especies arcillosas que dan plasticidad, 
son generalmente grasas y contiene un porcentaje de áridos para darle más cuerpo 
al estuco. El CAOLIN IMPALPABLE es procesado al calor para quitarle el agua libre 
y garantizar un grado mínimo de humedad e impalpable para que no raye al estucar 
y presente superficies lisas y tersas.”16 
 
 
Ilustración 15. Caolín utilizado en la investigación. 
Fuente: Propia 
 
16 YESOS LA ROCA. Caolín impalpable. Recuperado de: http://www.yesoslaroca.co/caoliacuten-
impalpable.html 
24 
 
4.13. MINITAB 
“Minitab es un potente software de estadística que permite visualizar, analizar y 
aprovechar el poder de sus datos para resolver sus problemas de investigación más 
complejos. 
Minitab cuenta con las herramientas estadísticas más confiables del mercado para 
sacar provecho de los datos, encontrar tendencias, predecir patrones, descubrir 
relaciones ocultas entre variables, visualizar las interacciones de los datos e 
identificar factores importantes incluso a las preguntas más desafiantes. 
La salida gráfica puede ayudarle a comunicar los resultados y logros a través de 
gráficas de dispersión, gráficas de burbujas, gráficas de caja, gráficas de puntos, 
histogramas, mapas de calor, diagramas, gráficas de series de tiempo y más. Las 
gráficas se actualizan perfectamente a medida que los datos cambian, mientras que 
la aplicación web habilitada para la nube permite la colaboración en tiempo real y el 
uso compartido de los análisis con gran rapidez.”17 
 
Ilustración 16. Logo Minitab 
Fuente: https://www.minitab.com/es-mx/pricing/ 
 
4.14. DISEÑOS FACTORIALES 
“En muchos experimentos interviene el estudio de los efectos de dos o más factores. 
En general, los diseños factoriales son los más eficientes para este tipo de 
experimentos. Por diseño factorial se entiende que en cada ensayo o réplica 
completa del experimento se investigan todas las combinaciones posibles de los 
niveles de los factores. Por ejemplo, si el factor A tiene a niveles y el factor B tiene 
b niveles, cada réplica contiene todas las ab combinaciones de los tratamientos. 
Cuando los factores están incluidos en un diseño factorial, es común decir que están 
cruzados.”18 
Los diseños factoriales se utilizan muy a menudo en la investigación experimental y 
tal y como explica Martínez Soler (2016) “la base de los diseños factoriales es 
determinar del total de combinacionesposibles para cada atributo con sus posibles 
niveles, una vez obtenido este número total de combinaciones posibles se muestra 
el número de situaciones hipotéticas de opciones presentadas al encuestado, 
cumpliendo que garanticen la independencia entre ellas” (p. 28), y son muy utilizados 
 
17 MINITAB. Folleto Minitab.2020. Pág.2-4 
18 DOUGLAS C. MONTGOMERY. Diseño y análisis de experimentos. Limusa Wiley. 2004. Pág.170 
25 
 
en experimentos en “los que intervienen varios factores para estudiar el efecto 
conjunto de éstos sobre una respuesta” (Artamónova, Henao & A., 2010). 
“El efecto de un factor se define como el cambio en la respuesta producido por un 
cambio en el nivel del factor. Con frecuencia se le llama efecto principal por que se 
refiere a los factores de interés primario en el experimento. Por ejemplo, considere 
el experimento en la ilustración 17. Se trata de un experimento factorial de dos 
factores en el que los dos factores del diseño tienen dos niveles. A estos niveles se 
les ha denominado “bajo” y “alto” y se denotan como “-” y “+”, respectivamente. El 
efecto principal del factor A de este diseño de dos niveles puede visualizarse como 
la diferencia entre la respuesta promedio con el nivel bajo de A y la respuesta 
promedio con el nivel alto de A.”19 
 
Ilustración 17. Ejemplo Diseño factorial. 
Fuente: Diseño y análisis de experimentos, Douglas C. Montgomery, Pág. 171 
“Numéricamente, esto es: 
 
Es decir, cuando el factor A se incrementa del nivel bajo al nivel alto se produce un 
incremento de la respuesta promedio de 21 unidades. De manera similar, el efecto principal 
de B es: 
 
Cuando los factores tienen más de dos niveles, es necesario modificar el procedimiento 
anterior, ya que existen otras formas de definir el efecto de un factor. 
En resumen, observe que los diseños factoriales ofrecen varias ventajas. Son más 
eficientes que los experimentos de un factor a la vez. Además, un diseño factorial es 
necesario cuando puede haber interacciones presentes a fin de evitar llegar a conclusiones 
incorrectas. Por último, los diseños factoriales permiten la estimación de los efectos de un 
 
19 DOUGLAS C. MONTGOMERY. Diseño y análisis de experimentos. Limusa Wiley. 2004. Pág.171 
26 
 
factor con varios niveles de los factores restantes, produciendo conclusiones que son 
válidas para un rango de condiciones experimentales.”20 
 
4.15. DIAGRAMA DE PARETO 
“El Diagrama de Pareto es una gráfica en donde se organizan diversas 
clasificaciones de datos por orden descendente, de izquierda a derecha por medio 
de barras sencillas después de haber reunido los datos para calificar las causas. De 
modo que se pueda asignar un orden de prioridades. 
Mediante el Diagrama de Pareto se pueden detectar los problemas que tienen más 
relevancia mediante la aplicación del principio de Pareto que dice que hay muchos 
problemas sin importancia frente a solo unos graves. Ya que, por lo general, el 80% 
de los resultados totales se originan en el 20% de los elementos. La minoría vital 
aparece a la izquierda de la gráfica y la mayoría útil a la derecha. 
Hay veces que es necesario combinar elementos de la mayoría útil en una sola 
clasificación denominada otros, la cual siempre deberá ser colocada en el extremo 
derecho. La escala vertical es para el costo en unidades monetarias, frecuencia o 
porcentaje. 
La gráfica es muy útil al permitir identificar visualmente en una sola revisión tales 
minorías de características vitales a las que es importante prestar atención y de esta 
manera utilizar todos los recursos necesarios para llevar a cabo una acción 
correctiva sin malgastar esfuerzos.”21 
 ¿Cómo se usa el diagrama de Pareto?: 
 
1. Seleccionar categorías lógicas para el tópico de análisis identificado 
2. Reunir datos. La utilización de un Check List puede ser de mucha ayuda 
en este paso. 
3. Ordenarlos datos de la mayor categoría a la menor. 
4. Totalizar los datos para todas las categorías. 
5. Calcular el porcentaje del total que cada categoría representa. 
6. Trazar los ejes horizontales (x) y verticales (y primario -y secundario) 
7. Trazar la escala del eje vertical izquierdo para frecuencia (de 0 al total, 
según se calculó anteriormente). 
8. De izquierda a derecha trazar las barras para cada categoría en orden 
descendente. Si existe una categoría “otros”, debe ser colocada al final, 
sin importar su valor. Es decir, que no debe tenerse en cuenta al momento 
de ordenar de mayor a menor la frecuencia de las categorías. 
 
20 DOUGLAS C. MONTGOMERY. Diseño y análisis de experimentos. Limusa Wiley. 2004. Pág.171 
21 MATÍAS SALES. Diagrama de Pareto. EALDE Business School.Pág.1-2 
27 
 
9. Trazar la escala del eje vertical derecho para el porcentaje acumulativo, 
comenzando por el 0 y hasta el 100%. 
10. Trazar la escala del eje vertical derecho para el porcentaje acumulativo, 
comenzando por el 0 y hasta el 100%. 
11. Dar un título al gráfico, agregar las fechas de cuando los datos fueron 
reunidos y citar la fuente de los datos. 
12. Analizar la gráfica para determinar los “pocos vitales”. 
 
Ilustración 18.Ejemplo de Diagrama de Pareto. 
Fuente: Diagrama de Pareto. EALDE BUSINESS SCHOOL.Pág.7 
“Un Diagrama de Pareto es un gráfico de barras que enumera las categorías en 
orden descendente de izquierda a derecha, el cual puede ser utilizado por un equipo 
para analizar causas, estudiar resultados y planear una mejora continua. 
Dentro de las dificultades que se pueden presentar al tratar de interpretar el 
Diagrama de Pareto es que algunas veces los datos no indican una clara distinción 
entre las categorías. Esto puede verse en el gráfico cuando todas las barras son 
más o menos de la misma altura. 
Otra dificultad es que se necesita más de la mitad de las categorías para sumar más 
del 60% del efecto de calidad, por lo que un buen análisis e interpretación depende 
en su gran mayoría de un buen análisis previo de las causas y posterior recogida 
de datos. 
En cualquiera de los casos, parece que el principio de Pareto no aplica. Debido a 
que el mismo se ha demostrado como válido en literalmente miles de situaciones, 
es muy poco probable que se haya encontrado una excepción. Es mucho más 
probable que simplemente no se haya seleccionado un desglose apropiado de las 
categorías. Se deberá tratar de estratificar los datos de una manera diferente y 
repetir el Análisis de Pareto.”22 
 
22 MATÍAS SALES. Diagrama de Pareto. EALDE Business School.Pág.4 
28 
 
5. DISEÑO EXPERIMENTAL 
5.1. DIMENSIONES DE LAS PROBETAS 
5.1.1. RELACIÓN ALTURA-ESPESOR 
Se entiende como probeta los bloques de tierra armada que pretenden simular el 
comportamiento de un muro en tapia pisada utilizada regularmente para la 
construcción por tanto y teniendo en cuenta que, los muros en tapia pisada son 
construidos, tradicionalmente de espesores que van desde 50 cm a 120 cm según 
la altura del muro, las cuales varían de 2.0 m a 2.5 m23, se desea mantener esta 
relación altura-espesor, dicha relación obedece a la fórmula: 
𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎
𝑒𝑠𝑝𝑒𝑠𝑜𝑟
 
Se desea mantener esta relación observada en construcciones en tapia pisada, así 
pues, se usa el espesor y altura promedio obteniendo la siguiente relación altura-
espesor: 
2.2𝑚
0.85
= 2.58 
Para lograr mantener la misma relación se requiere fabricar probetas de probetas 
de 25x25x10 cm teniendo una relación altura-espesor de: 
25 𝑐𝑚
10 𝑐𝑚
= 2.5 
Esta relación altura-espesor, garantizará que las probetas tendrán un 
comportamiento a la compresión similar a los muros fabricados en una construcción 
hecha en tapia pisada. 
 
5.1.2. FABRICACIÓN DE LAS PROBETAS 
Para la fabricación de las probetas se inicia por la fabricación de la formaletaque 
dará forma a los bloques. Las formaletas se fabrican en madera utilizando tabla 
burra de espesor 2.5 cm, se realizan dos tipos distintos de módulos llamados 
paredes o “tapas” de la formaleta de la siguiente forma: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
23 CRISTIAN ANDRÉS MEJÍA. Análisis del comportamiento estructural de la técnica vernácula de 
muros en tapia pisada. Universidad Pontificia Bolivariana. 2018. Pág. 32 
27.5 cm 
30 cm 30 cm 
12.5 cm 
29 
 
 
 
 
Estos módulos son unidos mediante tornillos auto perforantes de 2” para dar firmeza 
a la formaleta, quedando su estado final de la siguiente forma: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
de esta forma se garantiza que los bloques tendrán las dimensiones indicadas 
anteriormente con una desviación de +-10mm, un ejemplo del estado final de los 
bloques se presenta en la ilustración 19. 
 
 
Ilustración 19.Bloque muestra 1. 
Fuente Propia 
10 cm 
25 cm 
PLANTA 
ALZADO 
25 cm 
30 cm 
30 
 
Se fabrican 8 formaletas, cantidad necesaria y suficiente para realizar de 6 a 8 bloques 
diarios 
Luego de fabricadas las formaletas, se procede a realizar los bloques en tierra armada 
según la metodología tradicional la cual consiste en introducir el suelo según la 
configuración hidrométrica que se requiera (% limo, % arcilla, % arena, % grava) dentro de 
la formaleta para esto se hace uso de los siguientes materiales: 
 Gravilla lavada 
 Arena de peña zarandeada 
 Caolín 
Cuando ya se tenga una capa de 10 cm se procede a apisonar el suelo hasta que se tenga 
el material compacto, posteriormente, se continúa introduciendo el material hasta la 
siguiente capa de 10 cm y así sucesivamente hasta completar los 25 cm de altura. Teniendo 
en cuenta que se debe apisonar el material en capas de 10 cm, se indican los límites de 
estas capas tal y como se muestra en la ilustración 20 
 
 
Ilustración 20. Realización de formaleta en madera para muestras en tapia pisada. 
Fuente Propia 
La muestra a introducir debe contener un porcentaje de agua tal que se encuentre en forma 
óptima luego de la prueba de humedad, la cual se realiza en campo de la siguiente manera: 
Se toma una pequeña muestra del suelo a usar, se aprieta el suelo en la mano en forma de 
puño, luego se abre la mano y si la muestra de suelo se compacta como se muestra en la 
Ilustración 21 quiere decir que tiene una humedad óptima para construir. 
 
31 
 
 
Ilustración 21. Determinación de humedad del suelo por tacto y apariencia. 
Fuente:https://infoagronomo.net/calculo-humedad-del-suelo-por-tacto-y-apariencia/ 
Luego de 1 día de haber compactado toda la mezcla se retira la formaleta y se ubica en un 
lugar determinado para realizar un secado natural por 5 días. 
 
5.2. FORMA DE FALLA DE LAS MUESTRAS 
 
Transcurridos 5 días de secado del bloque, se miden todas sus dimensiones con el objetivo 
de determinar las medidas reales de su ancho, alto y espesor, así se conoce el área de 
aplicación de la fuerza y la presión final de aplicación a la muestra. 
Luego de provocar la falla al bloque se mide la presión última aplicada y se registra, por 
medio fotográfico el tipo de falla presentada. Posteriormente se toma una muestra del 
bloque destruido, con el fin de determinar la humedad que presenta el bloque al momento 
de la falla, variable considerada importante, pues dicho porcentaje es determinante en la 
cohesión y la compactación de la muestra. 
 
5.3. VARIABLES DE ANÁLISIS 
Para determinar los porcentajes óptimos de cada agregado dentro de la mezcla de tierra 
armada, se requiere determinar las siguientes variables, medibles, diferenciadas en 
dependientes y dependientes: 
5.3.1. Variables Independientes: 
 Porcentaje de grava (%): indica el porcentaje de grava presente en la muestra a 
analizar, esta cantidad de grava presente en el bloque es la encargada de aportar 
parte de la resistencia a la compresión, pero reduce en gran medida la cohesión 
entre partículas. 
 Porcentaje de Arena (%): Indica el porcentaje de arena presente en la muestra a 
analizar, esta cantidad de arena, al ser un suelo friccionante aporta resistencia a la 
compresión en la muestra, pero reduce cohesión al conjunto de agregados, por esta 
razón su contenido debe ser controlado 
 Porcentaje de Limos (%): Indica el porcentaje de arena presente en la muestra a 
analizar, este porcentaje es importante de controlar pues los suelos limosos suelen 
ser más expansivos que los suelos arcillosos. esta capacidad de expansión es 
perjudicial tanto para la muestra como para el muro a construir provocando grietas 
importantes al momento del secado. 
 Porcentaje de Arcillas (%): Indica el porcentaje de arena presente en la muestra a 
analizar, dicha cantidad de arcilla es la que, en gran medida, aporta la cohesión 
32 
 
entre el conjunto de agregados, por lo que su porcentaje debe ser mayor al de los 
demás tamaños, pero un porcentaje muy alto, puede reducir la resistencia a la 
compresión de la muestra y por consiguiente del muro en su conjunto. 
 Porcentaje de Cal presente en la muestra (%): este porcentaje será determinado 
luego de conocer la hidrometría óptima que genera una mayor resistencia, por tanto, 
se requerirá conocer el porcentaje de cal adecuado para aumentar la resistencia 
máxima determinada. 
 Humedad (%): porcentaje de humedad presente en la muestra. Este porcentaje 
depende de la cantidad de agua suministrada a la hora de preparar la muestra y la 
duración de secado del bloque. 
 Tiempo de secado(Días): se define el tiempo de secado para todas las unidades de 
ladrillo de 5 días. 
 
5.3.2. Variables dependientes: 
 Resistencia a la compresión (MPa): valor cuantitativo el cual mide la resistencia 
última del bloque de tapia pisada ante la aplicación de una fuerza axial medida en 
KN 
 Tipo de falla: el tipo de falla refleja la capacidad que tiene la unidad de tapia pisada 
para transmitir los esfuerzos generados por la carga aplicada. 
 Deformación axial (mm): mide la deformación presentada en la muestra de tapia 
pisada en la línea de acción de la carga. 
6. ANALISIS DE DATOS 
Para realizar un correcto análisis de datos se define una cantidad de muestras de 
60 bloques de tapia pisada divididas en 35 muestras y 2 ejemplares de la misma 
configuración, con el fin de determinar un valor promedio que represente la 
resistencia de la muestra, por ejemplo: 
 
M1-A = X MPa; M1-B = Y MPa 
 
Valor de resistencia de la muestra M1 está definida como 𝑀1 = 
𝑋+𝑌
2
= 𝑍𝑀𝑝𝑎 
Por tanto, la se tendrá el valor de M35 y se graficarán según lo siguiente: 
 
Tabla 1 - Resistencia de cada muestra en MPa 
MUESTRA 
RELACIÓN RESISTENCIA 
PROMEDIO GRAVA G(%) GRAVA F(%) ARENA(%) LIMO(%) ARCILLA(%) 
M1-A 0% 0% 44% 21% 35% 
0,196 
M1-C 0% 0% 44% 21% 35% 
M2-A 0% 27% 44% 14% 15% 
0,064 
M2-B 0% 27% 44% 14% 15% 
M3-A 8% 19% 43% 10% 20% 
0,065 
M3-B 8% 19% 43% 10% 20% 
M4-A 0% 12% 44% 19% 25% 
0,524 
M4-B 0% 12% 44% 19% 25% 
33 
 
MUESTRA 
RELACIÓN RESISTENCIA 
PROMEDIO GRAVA G(%) GRAVA F(%) ARENA(%) LIMO(%) ARCILLA(%) 
M5-A 0% 12% 46% 14% 28% 
0,626 
M5-B 0% 12% 46% 14% 28% 
M6-A 8% 14% 40% 18% 20% 
0,249 
M6-B 8% 14% 40% 18% 20% 
M7-A 0% 20% 36% 18% 26% 
0,121 
M7-B 0% 20% 36% 18% 26% 
M8-A 0% 8% 50% 13% 29% 
0,607 
M8-B 0% 8% 50% 13% 29% 
M9-A 0% 33% 15% 10% 42% 
0,186 
M9-B 0% 33% 15% 10% 42% 
M10-A 0% 8% 55% 14% 23% 
0,181 
M10-B 0% 8% 55% 14% 23% 
M11-A 0% 16% 40% 18% 26% 
0,151 
M11-B 0% 16% 40% 18% 26% 
M12-A 0% 6% 70% 9% 15% 
0,102 
M12-B 0% 6% 70% 9% 15% 
M13-A 0% 3% 74% 7% 16% 
0,040 
M13-B 0% 3% 74% 7% 16% 
M14-A 0% 0% 78% 6% 16% 
0,012 
M14-B 0% 0% 78% 6% 16% 
M15-A 0% 0% 73% 9% 18% 
0,075 
M15-B 0% 0% 73% 9% 18% 
M16-A 0% 4% 67% 10% 19% 
0,115 
M16-B 0% 4% 67% 10% 19% 
M17-A 24% 20% 20% 16% 20% 
0,080 
M17-B 24% 20% 20% 16% 20% 
M18-A 0% 10% 54% 16% 20% 
0,458 
M18-B 0% 10% 54% 16% 20%M19-A 0% 7% 59% 14% 20% 
0,285 
M19-B 0% 7% 59% 14% 20% 
M20-A 0% 0% 71% 9% 20% 
0,086 
M20-B 0% 0% 71% 9% 20% 
M21-A 0% 0% 66% 12% 22% 
0,198 
M21-B 0% 0% 66% 12% 22% 
M22-A 0% 5% 52% 18% 25% 
0,580 
M22-B 0% 5% 52% 18% 25% 
M23-A 0% 6% 51% 17% 26% 
0,560 
M23-B 0% 6% 51% 17% 26% 
M24-A 0% 0% 60% 14% 26% 0,243 
34 
 
MUESTRA 
RELACIÓN RESISTENCIA 
PROMEDIO GRAVA G(%) GRAVA F(%) ARENA(%) LIMO(%) ARCILLA(%) 
M24-B 0% 0% 60% 14% 26% 
M25-A 0% 4% 50% 18% 28% 
0,601 
M25-B 0% 4% 50% 18% 28% 
M26-A 0% 41% 15% 14% 30% 
0.143 
M26-B 0% 41% 15% 14% 30% 
M27-A 0% 25% 24% 21% 30% 
0,103 
M27-B 0% 25% 24% 21% 30% 
M28-A 10% 10% 28% 21% 31% 
0,100 
M28-B 10% 10% 28% 21% 31% 
M29-A 0% 30% 12% 23% 35% 
0.156 
M29-B 0% 30% 12% 23% 35% 
M30-A 0% 0% 46% 19% 35% 
0,412 
M30-B 0% 0% 46% 19% 35% 
M31-A 18% 18% 10% 18% 36% 
0,162 
M31-B 18% 18% 10% 18% 36% 
M32-A 0% 10% 34% 20% 36% 
0,120 
M32-B 0% 10% 34% 20% 36% 
M33-A 0% 0% 55% 3% 42% 
0,320 
M33-B 0% 0% 55% 3% 42% 
M34-A 0% 7% 34% 9% 50% 
0,134 
M34-B 0% 7% 34% 9% 50% 
M35-A 0% 14% 20% 11% 55% 
0,040 
M35-B 0% 14% 20% 11% 55% 
 
7. EVALUACIÓN DE INTERACCIÓN DE VARIABLES INDEPENDIENTES 
 
De acuerdo a los datos presentados en la Tabla 1 es importante saber cual de los 
diferentes tamaños de agregados es la que mas influye en la resistencia a la 
compreción de la muestra, por tanto se opta por analizar los datos obtenidos 
mediante el análisis factorial teniendo como base lo siguiente: 
 
 Se analizará el porcentaje de Grava Gruesa, Grava Fina, Arena, Limo y 
Arcilla 
 % de Grava Gruesa se contemplan 4 Niveles 
 % de Grava Fina se contemplan 5 Niveles 
 % de Arenas se contemplan 8 Niveles 
 % de Limos se contemplan 5 Niveles 
 % de Arcillas se contemplan 5 Niveles 
 Indice de Confianza del 95% 
35 
 
 
Tabla 2 - Niveles de cada Variable para análisis factorial 
RESUMEN DE NIVELES PARA ANÁLISIS FACTORIAL 
 NIVEL 1 NIVEL 2 NIVEL 3 NIVEL 4 NIVEL 5 NIVEL 6 NIVEL 7 NIVEL 8 
% Grava Gruesa 0 10 20 25 
% Grava Fina 0 10 20 30 40 
% Arena 10 20 30 40 50 60 70 80 
% Limos 5 10 15 20 25 
% Arcillas 15 25 35 45 55 
 
Mediante el Software Minitab se realiza el análisis Factorial. Indicando el número 
de variables y el número de Niveles según lo indicado en la Tabla 1 y la Tabla 2. 
Se obtienen así los siguientes resultados: 
 
Tabla 3 - Resultado Tabla de varianza 
 
 
Según los resultados obtenidos en la Tabla 3. Se evidencia que el pocentaje que 
mayor incidencia tiene en la resistencia de las muestras de tapia pisada es la Arena 
con un valor P de 0.0001, luego se encuentran las Arcillas con un valor P de 0.029, 
posteriormente esta la Grava Fina con un valor P de 0.033, y por último se encuentra 
la Grava Gruesa con un valor P de 0.127. este nivel de interacción entre variable se 
expone mediante el diagrama de Pareto de efectos estandarizados mediante un 
indice α =0.05. 
 
36 
 
Diagrama 1 - Diagrama de Pareto - Tapia Pisada 
 
 
De acuerdo a estos resultados de resistencias obtenidos para las muestras hechas 
con distintos porcentajes de hidrometría se evidencia que las Arenas y las Arcillas 
son las mas influyendes para el aumento de la resistencia en la tapia pisada. La 
primera, es la que confiere una mayor resistencia a la compreción a la muestra y la 
segunda la encargada de aprotar , en mayor medida, la adherencia entre particulas 
de la mezcla. 
8. ANALISIS DE CONTENIDO DE ARENA EN LA MUESTRA 
 
Como se presentó en el Diagrama 1, el contenido de arena en la muestra es el factor 
que más influye en la resistencia a la compresión de la tapia pisada, así pues, en 
esta sección se analizará la influencia de la arena en la resistencia y el intervalo de 
porcentaje en el que debe estar este factor para que no se produzca el efecto 
contrario en la muestra. 
 
Para iniciar el análisis se presenta a continuación la siguiente gráfica. 
 
37 
 
Grafica 1- % de arena Vs Resistencia a la compresión MPa 
 
 
 
Como se evidencia en la Grafica 1. Dentro de la zona 1 se encuentran los porcentajes que 
presentan mayores resistencias. Es decir, dentro del intervalo de 44% al 57% es donde se 
encuentran las resistencias más altas. 
Dentro de las zonas 2 y 3 se presentan anomalías a lo planteado anteriormente, estos 
puntos bajos corresponden a las muestras M2 y M10, la primera presenta altos contenidos 
de material grueso (arena 44% Grava Fina 27%) y bajos contenidos de material fino (Limo 
14% y arcilla 15%) lo que dificulta considerablemente la cohesión entre partículas, teniendo 
esto como consecuencia la disminución significativa en la resistencia a la compresión de la 
muestra 2. De forma similar se comporta la muestra M10 presentando valores altos de 
agregado grueso (55% Arena, 8% Grava Fina) y bajos porcentajes de agregado fino (14% 
limos, 23% Arcillas) 
 
Por tanto, se puede decir que los porcentajes de arena donde se presentan altas 
resistencias son los presentados en el intervalo (44 – 57) 
 
9. ANALISIS DE CONTENIDO DE ARCILLA EN LA MUESTRA 
 
Según los resultados obtenidos luego del análisis factorial, el porcentaje de arcilla 
es el segundo factor que más influye en la muestra de tapia pisada, por tanto, se 
hará un análisis similar al realizado al contenido de arena en la muestra, por tanto, 
se presenta la siguiente gráfica 
0,000
0,100
0,200
0,300
0,400
0,500
0,600
0,700
10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80%
R
ES
IS
TE
N
C
IA
 A
 L
A
 C
O
M
P
R
ES
IÓ
N
 (
M
P
a)
% ARENA
% ARENA
ZONA 1 
ZONA 3 
ZONA 2 
38 
 
 
Grafica 2 - % de arena Vs Resistencia a la compresión MPa 
 
 
 
Como se presenta en la Grafica 2. El comportamiento del contenido de arcilla en la 
muestra es caótico, pues se presentan tres picos y valles significativos que ameritan 
un análisis particular para estos casos, así pues, se analizan estas zonas de forma 
detallada según la configuración y resultado de la muestra que representa dicho 
porcentaje, tal como se presenta a continuación: 
 
 
 Zona 2: esta zona corresponde a las muestras M3, M6, M17 y M18. Para las 
muestras M3 y M17 se presenta el caso de las muestras M2 y M10, valores 
altos de agregado grueso y bajos para agregados finos, lo que tiene como 
consecuencia una disminución considerable en la cohesión de toda la 
muestra, y, por tanto, una reducción en la resistencia a la compresión. Para 
las muestras M6 y M18 son las que presentan resistencias mayores, debido 
a que tanto los porcentajes de arena como los de arcillas se acercan a los 
intervalos identificados como óptimos para la muestra 
 Zona 3: compromete a las muestras M4, M7, M11, M22 y M23. Si bien esta 
zona no presenta resistencias tan bajas como las identificadas en la Zona 2, 
las muestras M7 y M11 está bajo la muestra patrón M6 de 0.246MPa, por 
0,000
0,100
0,200
0,300
0,400
0,500
0,600
0,700
10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60%
R
es
is
te
n
ci
a 
a 
la
 c
o
m
p
re
si
ó
n
 (
M
P
a)
% de Arcillas
% de Arcillas
ZONA 1 
ZONA 2 
ZONA 3 
ZONA 4 
39 
 
tanto, esta reducción en la resistencia, es presentada por la Grava Fina, pues 
se evidencia un alto contenido de grava fina para estas muestras (20% y 16% 
respectivamente) y en caso particular la muestra M7 también presenta bajo 
contenido de arena estando fuera del intervalo definido. En estas muestras 
se puede identificar la importancia de controlar el contenido de grava fina en 
la mezcla para tapia pisada. 
 Zona 4: Comprende las muestras M5, M25 y M8. Esta zona es la que 
presenta las mayores resistencias, esto se debe a que los tres ejemplares 
presentan contenidos de Arena, Arcilla y Grava Fina dentro de los intervalos 
óptimos, por tanto, es consecuente que estas muestras presenten estos 
valores de resistencia a la compresión 
 
Luego del análisis por zonas en esta gráfica se puede determinar que el intervalo 
óptimo para las arcillas se encuentra definidocomo (20% - 29%). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
40 
 
10. ANALISIS DE CONTENIDO DE GRAVA FINA EN LA MUESTRA 
 
El contenido de grava fina presente en la muestra es el tercer factor que influye en 
la resistencia a la compresión, si bien es cierto que, según la línea de referencia, 
este factor es por poco influyente dentro de la muestra, es necesario analizar la 
influencia de este tamaño de agregado, por tanto, se presenta la siguiente gráfica. 
 
Grafica 3 - % de Grava Fina Vs Resistencia a la compresión (MPa) 
 
 
 
 ZONA 1: en esta zona es donde se puede evidenciar los picos más altos que 
presenta la grava fina, este comportamiento se presenta por los contenidos 
variables entre los otros dos factores importantes que son la Arcilla y la 
Arena, en donde se puede ver que los picos más altos se presentan en las 
muestras que presentan los contenidos de Arena y arcilla dentro de los 
intervalos óptimos anteriormente mencionados (Arena – 44% a 57% y Arcilla 
- 20% a 29%). 
 
Se define el intervalo óptimo para la grava fina como 4% a 12% 
 
 
 
 
0,000
0,100
0,200
0,300
0,400
0,500
0,600
0,700
0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45%
R
es
is
te
n
ci
a 
a 
la
 c
o
m
p
re
si
ó
n
 (
M
P
a)
% de Arcillas
% de Grava Fina
ZONA 1 
41 
 
11. INFLUENCIA DE LOS LIMOS EN LA MUESTRA 
 
Tal y como se ha visto en el análisis factorial, la influencia de los limos no se muestra 
dentro del análisis, pues, dentro de este sistema de tratamiento de datos, la 
variación de la cantidad de limos presentes en la muestra se presenta de forma 
aleatoria, por tanto, el método interpreta este comportamiento como errático y con 
interacción nula dentro de la mezcla, así como con los demás tamaños de agregado. 
Este comportamiento puede observarse en la siguiente gráfica. 
 
Grafica 4 - % de limos Vs Resistencia a la compresión (MPa) 
 
 
 
 
 
Tal y como se observa en la Grafica 4 el comportamiento de la cantidad de limos en 
la muestra Vs resistencia a la compresión es errático y aleatorio, pues presenta 
picos y valles constantemente sin poder determinar una causa puntual de este 
comportamiento. Por tanto, para este estudio, la cantidad de arcillas presentes en 
la muestra representará, mayoritariamente, la influencia del agregado fino en la 
resistencia a la compresión de la muestra. 
 
 
 
 
 
0,000
0,100
0,200
0,300
0,400
0,500
0,600
0,700
0% 5% 10% 15% 20% 25%
R
es
is
te
n
ci
a 
a 
la
 c
o
m
p
re
si
o
n
 (
M
P
a)
% de Limos
% Limos
42 
 
12. COMPARATIVO DE RESULTADOS 
 
De acuerdo a los resultados presentados anteriormente se evidencia que la mayor 
resistencia presentada fue la de la muestra M5 con una resistencia a la compresión 
de 0.626 MPa que, si se compara con la muestra patrón, la cual se determinó como 
la M6, cuyo resultado fue de 0.249 MPa se tiene un aumento en la resistencia a la 
compresión del 214% esto se presenta debido al siguiente análisis: 
 
 
Tabla 4 - Comparativo Muestra Con mayor resistencia VS Muestra patrón 
 M5 M6 
Grava G 0% 8% 
Grava F 12% 14% 
Arena 48% 40% 
Limos 14% 18% 
Arcillas 26% 20% 
 
 
De acuerdo a los datos presentados en la Tabla 4 el aumento en la resistencia se 
presenta por lo siguiente: 
 
 Se presenta un aumento del 8% en la cantidad de arena presente en la 
muestra, valor importante, pues como se identificó en el análisis factorial, el 
nivel de arena presente en la muestra es el factor que más afecta en la 
resistencia del muro. Además, al realizarse este aumento, el porcentaje de 
arena presente en la muestra entra dentro del intervalo óptimo hallado 
anteriormente, factor del cual carece la muestra M6 
 Se presenta un aumento del 6% en la cantidad de Arcilla presente en la 
muestra, factor que se encuentra en segundo lugar dentro del nivel de 
afectación a la resistencia a la compresión de la tapia. Este aumento hace 
que la muestra M5 entre dentro del intervalo óptimo hallado para la cantidad 
de arcillas presentes en la muestra, mientras que la muestra M6 se encuentra 
en el límite 
 Si bien se presenta una reducción en los limos, grava fina y grava gruesa de 
4%, 2% y 8% respectivamente, estos tamaños no son significativos en la 
resistencia a la compresión de la muestra, por lo contrario, en caso de la 
grava gruesa, los altos porcentajes reducen la resistencia a la compresión de 
la muestra. 
 
 
 
43 
 
13. ADICIÓN DE CAL A LA MUESTRA ÓPTIMA 
 
De acuerdo a los resultados presentados anteriormente se puede observar que la 
muestra que presenta mayor resistencia es la muestra nombrada M5, por tanto, se 
requiere evaluar la influencia de la cal en esta configuración granulométrica, así 
pues, se adiciona un 10%, 20% y 30% a la muestra M6 con el fin de determinar los 
efectos de la cal. Los resultados se presentan en la Tabla 5. 
 
 
Tabla 5 - contenido de cal VS resistencia a la compresión (MPa) 
% CAL Resistencia (MPa) 
10 0.586 
20 0.601 
30 0.612 
50 0.634 
 
De acuerdo a los resultados obtenidos se observa que la influencia de la cal en la 
muestra no optimiza la resistencia como se esperaba, pues reduce la resistencia 
obtenida para la muestra M5 originalmente, para obtener una resistencia mayor a la 
original, es necesario adicionar más de 50% del volumen total de la mezcla en cal, 
obteniendo así un aumento del 101.2 %, aumento poco significativo para el estudio. 
14. REDUCCIÓN DE LAS DIMENSIONES TÍPICAS DE LA TAPIA PISADA 
 
Para determinar la reducción de las dimensiones típicas de la tapia pisada, que, 
como se ha mencionado anteriormente, oscila entre los 80 y 85 para muros entre 
2.2m y 2.5m se toma como referencia la mayor resistencia obtenida, la cual es la 
registrada por la muestra M5 de 0.626MPa por tanto se requiere reducir las 
dimensiones de las probetas progresivamente hasta el punto de llegar, con esta 
nueva muestra, a una resistencia a la compresión de 0.3MPa ± 0.05MPa. 
 
Para poder determinar el espesor final de la muestra se sigue el siguiente diagrama 
de flujo: 
 
44 
 
 
 
 
 
 
 
 
45 
 
De acuerdo al procedimiento descrito en el diagrama de flujo se obtienen los 
resultados presentados en la Tabla 6. 
 
Tabla 6 - Espesor de la muestra VS resistencia a la compresión 
e muestra (cm) 
Resistencia prom 
(MPa) 
10 0.626 
9.5 0.582 
9 0.534 
8.5 0.504 
8 0.453 
7.5 0.411 
7 0.377 
6.5 0.312 
6 0.298 
 
El espesor que presenta una resistencia similar a la muestra de referencia (muestra 
M6) es de 6 cm, por tanto, la reducción en el espesor de la muestra M5 para 
presentar una resistencia similar a la muestra referencia es del 40%. 
 
Extrapolando los resultados anteriores a las medidas de construcción de muros en 
tapia pisada, y basado en la relación Altura-Espesor; para un muro de 2.2 m de alto 
tendríamos lo siguiente: 
 
Relación altura espesor: 
 
25 𝑐𝑚
6𝑐𝑚
= 4.17 (1) 
 
De acuerdo al resultado de la ecuación (1) tenemos que: 
 
2.2𝑚
𝑒𝑠𝑝𝑒𝑠𝑜𝑟
= 4.17 
 
2.2𝑚
4.17
= 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑠𝑜𝑟 
 
𝐸𝑠𝑝𝑒𝑠𝑜𝑟 = 0.53𝑚 = 53 𝑐𝑚 
 
Por tanto, para un muro de altura 2.2 m se debe construir con 0.53 m de espesor y 
se garantizará una resistencia ligeramente más alta a la presentada en la 
construcción normal con muros de 85 cm de espesor. 
 
46 
 
 
15. IMPORTANCIA GEOMÉTRICA DE LA TAPIA PISADA. 
 
luego de las pruebas presentadas en el diseño experimental se evidencia que la 
relación geométrica que evidencia una mayor resistencia y además garantiza la 
construcción de muros de bajo espesor para la metodología en tapia pisada es una 
relación altura-espesor de 4.17, bajo este indicador se pueden realizar las variantes 
constructivas que dé lugar y que la metodología de construcción amerite, es decir, 
si se requiere realizar muros con alturas superiores a los 2.2 m el espesor debe ser 
tal que al realizar la relación Altura-Espesor de ese elemento, elresultado sea 4.17 
± 0.2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
47 
 
16. CONCLUSIONES 
De acuerdo a los datos y resultados obtenidos en la ejecución de la investigación 
podemos concluir los siguientes aspectos: 
 La influencia de la grava gruesa en la muestra no aporta en la resistencia a 
la compresión del mismo, al contrario, entre mayor sea el contenido de este 
agregado en la tapia pisada menor es la resistencia que presenta el conjunto. 
Con la grava fina sucede algo similar, aunque esta aporta un poco de 
resistencia, aunque no es muy representativo. 
 
 Tal y como se presenta en la gráfica de Pareto el tamaño de agregado más 
influyente de forma positiva en la tapia pisada es la arena, pues es el tamaño 
encargado de aportar resistencia a la compresión por ser un suelo 
friccionante, pero sin presentar tamaños de agregados tan grandes como 
para reducir la cohesión entre partículas. 
 
 El tamaño de muestra cohesivo más influyente dentro de la tapia pisada es 
la arcilla, tamaño que, como se muestra en el estudio presentado, es la 
encargada de dar la cohesión entre todas las partículas. 
 
 El nivel de cal en la tapia pisada no es significativo, pues se evidencia que 
en bajas cantidades reduce la resistencia a la compresión y para porcentajes 
mayores al 50% el aumento de la resistencia es poco representativo, es por 
ello que no es económicamente viable e innecesario agregar cal a este tipo 
de sistema constructivo. 
 
 En nuestra investigación la muestra que presenta mayor resistencia a la 
compresión (0.626 MPa) es la muestra M5 con la siguiente dosificación: 
Tabla 7 - Resumen granulométrico para la muestra M5 
Tamaño 
agregado M5 
Grava G 0% 
Grava F 12% 
Arena 48% 
Limos 14% 
Arcillas 26% 
 
 
48 
 
En esta dosificación se puede observar que está constituida principalmente 
de arenas seguido de arcillas, limos y finalmente gravas finas. 
Se observa que es importante que el material tenga un poco de todos los 
tamaños, dejando así menos vacíos en la muestra. 
 
 La humedad de la muestra es importante para la maleabilidad de la misma 
durante su elaboración, pero no es determinante para la resistencia final de 
la probeta de tapia pisada. 
 
 Finalmente cumpliendo el objetivo general de la investigación se logra una 
reducción aproximadamente del 40% en las dimensiones típicas de la tapia 
pisada, pasando de un espesor de 85 cm a 53 cm para una altura de 2.2 m. 
Esto se logra con la dosificación anteriormente descrita (muestra 5, M5), la 
cual nos presentó mayor resistencia a compresión y por ende es la que se 
debería usar si queremos reducir las dimensiones típicas de los muros en 
tapia pisada; reduciendo igualmente materiales y mano de obra. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
49 
 
BIBLIOGRAFIA 
 
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Tecnológica Nacional, Argentina 
 ARGOS. Cal hidratada 75 de uso general. Ficha técnica/versión 1 
 ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE INGENIERIA SÍSMICA. Manual para la 
rehabilitación de viviendas construidas en adobe y tapia pisada. Presidencia 
de la república red de solidaridad social. 
 DOUGLAS C. MONTGOMERY. Diseño y análisis de experimentos. Limusa 
Wiley. 2004 
 GERNOT MINKE. Manual de construcción en tierra. Editorial Nordan 
comunidad.2005. 
 INVIAS. Determinación de los tamaños de las partículas de suelos. INV E-
123-13. 
 JUAN CARLOS GALLEGO LÓPEZ. Construcción de muros en tapia y 
bahareque. SENA Regional Caldas. 2010 
 MATÍAS SALES. Diagrama de Pareto. EALDE Business School. 
 MINITAB. Folleto Minitab.2020. 
 NORMA TÉCNICA COLOMBIANA. Método de ensayo para determinarla 
resistencia a la compresión de muretes de mampostería. NTC 3495. 2003. 
 YESOS LA ROCA. Caolín impalpable. Recuperado de: 
http://www.yesoslaroca.co/caoliacuten-impalpable.html.