Interpretación de las grietas. A.- Análisis morfológico

Transcripción

1 Artículos Técnicos Patologías en cimentaciones. Análisis de grietas. 2 ª Parte Las grietas vienen a ser los síntomas de un daño más profundo en la edificación. Nuestro objetivo ha de ser la localización de la causa primera del daño, así podremos repararlo y si fuera posible incluso prevenir que pueda reproducirse. Hemos visto ya cómo acometer un análisis completo del estado actual y la evolución de las grietas. Esta toma de datos, plasmada en fotos, gráficos y planos, constituye la herramienta fundamental para hacer una interpretación de las grietas. Es decir, con el análisis morfológico de las grietas podremos comprender los movimientos que ha sufrido la estructura y así llegar a un diagnóstico sobre el origen del problema. Artículo de ASEFA Introducción Las grietas vienen a ser los síntomas de un daño más profundo en la edificación. Nuestro objetivo ha de ser la localización de la causa primera del daño, así podremos repararlo y si fuera posible incluso prevenir que pueda reproducirse. Hemos visto ya cómo acometer un análisis completo del estado actual y la evolución de las grietas. Esta toma de datos, plasmada en fotos, gráficos y planos, constituye la herramienta fundamental para hacer una interpretación de las grietas. Es decir, con el análisis morfológico de las grietas podremos comprender los movimientos que ha sufrido la estructura y así llegar a un diagnóstico sobre el origen del problema. Interpretación de las grietas A.- Análisis morfológico La morfología de los agrietamientos es complicada y su interpretación suele ser difícil, debido a que pueden ser varias las causas que motivan el agrietamiento. Los sistemas estructurales y los elementos de una construcción, se diseñan considerando una deformabilidad admisible. Es decir un cierto grado de adaptación a movimientos o distorsiones, sin superar el límite de resistencia de los materiales que lo componen. Si la suma de esfuerzos es tal que agota la resistencia de los materiales, éstos se fisuran o agrietan. Dicho de otro modo, los elementos menos deformables (más rígidos) y los menos resistentes serán los primeros en manifestar patologías debidas a movimientos diferenciales. Por esto los tabiques suelen ser lo primero en agrietarse, ya que el elemento constructivo (el tabique) tiene una gran rigidez en su plano y absorbe todas las tensiones. El tabique es poco deformable y además la fábrica que lo forma tiene poca resistencia. Cuando en las estructuras de hormigón armado aparecen las grietas, los daños en cerramientos y tabiques son importantes. Puesto que por su propio diseño, las estructuras reticulares son mucho más flexibles, y los materiales que las forman mucho más resistentes: acero y hormigón. De todo, las zonas más susceptibles de presentar agrietamientos son las de apertura de huecos (dinteles de puertas, ventanas,...) o bien las zonas de contacto entre tabiques, o uniones de tabiques y pilares. 1 / 5

2 En un sentido general, los asientos en edificios de gran esbeltez suelen producir movimientos monolíticos, con pocos asientos diferenciales o puntuales. Mientras que las grietas por asientos diferenciales son más probables en edificios de poca esbeltez, que frecuentemente presentan daños en su tabiquería. Los agrietamientos debidos a fallos de la cimentación son el resultado de la interacción terreno-estructura. Un asiento diferencial entre partes de la cimentación producirá esfuerzos superiores a los previstos en la estructura, normalmente son esfuerzos de tracción y tangenciales. Estos agrietamientos suelen presentar un patrón característico. Así, si una misma familia de grietas se repite en plantas sucesivas, lo normal es que tengan su origen en un movimiento de la cimentación como puede ser el asiento puntual de una zapata o localizado de una parte de la cimentación. B.- Grietas por movimientos del terreno Los movimientos por expansividad tienen un efecto diferente según se produzca el mayor hinchamiento en el centro o hacia los extremos del edificio. Los hinchamientos perimetrales, o levantamiento de las esquinas conllevan mayores asientos en el centro del edificio. Es lo que se conoce como arrufo. Se producen grietas en los forjados, más acusadas en las plantas bajas (Fig. 8). 2 / 5

3 Fig. 1. Fenómeno de arrufo y agrietamiento que provocaría. (Tomadas de las publicaciones de Ángel Uriel Ortiz (2) y Francisco Serrano Alcudia (1)) El caso contrario, provoca daños de mayor intensidad. Es el fenómeno conocido como quebranto, consistente en hinchamientos mayores en el centro, y conllevan movimientos verticales o levantamiento del centro respecto al perímetro o las esquinas del edificio (fig. 9). Agrietándose los forjados, con mayor intensidad en las plantas altas. Es incluso probable que se traduzcan en goteras en las cubiertas planas. Fig. 2. Fenómeno de quebranto y grietas consecuentes. (Tomadas de las publicaciones de Ángel Uriel Ortiz (2) y Francisco Serrano Alcudia (1)) El efecto voladizo se da en la esquina de un edificio cuando se produce un asiento diferencial excesivo. Es un mecanismo característico de colapsos del terreno, aunque sin llegar a tanto, también se da cuando en ese punto, el terreno de apoyo es más deformable que en el resto o bien ha cedido por fenómenos de desecación u otros. Se produce una grieta inclinada. Lo normal es que la fábrica se agriete en el sentido de su mayor resistencia, esto es en el sentido de la isostática de compresión. Por tanto, una grieta de asiento diferencial será inclinada apuntando hacia la zona de terreno menos deformable. En los casos más dramáticos, de colapso del terreno, se produce el descenso de la esquina. Y si se produce una combinación de esfuerzos de torsión, la esquina puede desplazarse hacia fuera. 3 / 5

4 provocando Fig. 3. Redistribución grietas inclinadas de esfuerzos en forma por asiento de arcos. excesivo en la esquina de la edificación, por configuración. son tracción perpendiculares forjado, llegar en de a Fig. Es que dirección los tracción. esfuerzos * frecuente 4. a en puntos Grieta quebrarlas. porque mayor Mientras El sus En Las mayor de el esquinas grietas debida ver Los caso a máxima que grietas oblicua, las riesgo tracción forjados de a normalmente tracciones los la se tracción. los asiento dirección estructural inclinadas forjados concentran serán además reticulares inducidos excesivo que perpendiculares y del unidireccionales se son sometidos en ocurre pueden las producen forjado, o grietas los oblicuas bidireccionales máximas dinteles cuando afectar paralelas las esquina a por tracción, y a grietas perpendiculares tracciones. de las ellas son roturas a puertas las de a anisótropos. presentarían y serán las su por una comportamiento viguetas, tracción ende o edificación paralelas ventanas son fisurándolas. a Si grietas los de se esfuerzos viguetas a producirán (vista máximas fabrica. misma perpendiculares tabiques, depende viguetas. int.). pudiendo dirección principales Se tracciones grietas - Grietas localizan debido Si su del a Concentración oblicuas tangencial. entre equilibrio otro tangenciales. juntas se agotamiento verticales tabique-tabique). el Fig. Un 45 elemento Debido produce * pilar movimiento 5. grados. de Tensiones puede pilar o Menos Si mortero entre a también movimientos más las asienta fuerzas y de Y inducidas el la darse de tensiones elementos la frecuente diferencial débil, zona En entre ocasiones de resistencia grietas o ya estos tracción no más y que ladrillos localizado de se en parte verticales casos, contiguo débil. de mueve asiento se su el tangencial un diferente el las fallo son producen plano superior punto pilar se esquinas junto igual. (normalmente menos y tabique por debido produce distorsiones superan respecto opuesto deslizamiento resistencia del a produciendo El fracturas la resistentes elemento tabique debidas zona una agotamiento la los se resistencia grieta conjunto, se huecos. verticales produce tangencial se a pueden tabique). máximo una relativo asiento así familia perímetro. inducirá exactamente D.- de y generar propia sometido esfuerzo entre diferencial (fachada-tabique, la Esto horizontales, la o Grietas resistencia de familia elementos, una grietas fábrica, familias Ocurre consecuencia (el a por tensión de y esfuerzos lo encuentro). Fig. oblicuas. contrario, grietas a debido y tensiones producirán tensión la 6. esto pilar-tabique, tangencial juntas grietas oblicuas a es del ya En siempre el grietas un lasen el 4 / 5

5 Fig. 8. Daños por tensiones tangenciales de los tabiques con vigas y pilar. formándose podremos confluencia derivadas estructurales interrelación pueden características deformaciones. estar constructivos, Fig. Posteriormente b) Estudio Deslizamiento 9.Tensiones grietas las a tangenciales etapa abertura entre toma decreciente pilar datos y tabique edificio, Por Las hacer principales estudiar una o causas constructivas. interrelación clasificación causas que que han de entre que provocado posibles han cimentación podido provocar causas patología. y originar estudio por y aparición a) separado, estructura, las Despegue grietas, la cinemática podríamos agrietamientos o estableciendo debido bien por hablar causas las momento, y causa, tanto terreno cargas, fisuras proyecto buen cimentación (intervenciones Determinadas La Una incompatibilidad Aún Consideraciones un También Otras reparación única relacionadas gran control muestreo vez así, y medida persistirá (inyecciones, refuerzos estar deberemos grietas como sobre causas prevención recopilada variedad son entre los provocados posibilidad etc. geotécnicas, puede ejecución. del (mallas, agrietamientos sensibles podrían base estructurales causas, daño, que profundidad cimentación finales jet-grouting...), toda posible materiales, hacerse reparaciones, voladizos, abstraernos de extrapolamos rellenos, de por estar a Con fallo provocando eliminar variaciones información mucho estudio apoyos podrá por (zunchados, relacionadas ello pueden del por forjados, enlucidos...), patologías una estructura, para estaremos daño que concluir recrecidos como geotécnico variaciones conclusiones, causa. amplia ser físicas distorsiones no reparemos relacionada y vigas, cimentación recalces debidas preconcebir por resinas cuál debido Esto variedad reduciendo etc. o tanto adecuado, aspectos climáticas, deformabilidades, térmicas, origen sea sigue elementos epoxi, a (pilotes, los sino entre con a causas fundamental los sobre alcance síntomas las mejor existiendo. porque los la constructivos...), métodos los movimientos causas la y micropilotes...), probabilidad aspectos estructurales, materiales a elementos tratamientos método proyecto deficiencias variaciones además cimentación, visibles. la puesto sobrecargas, que No reparación. la constructivos sólo o acorde diferenciales dependerán patología. más los arquitectónicos, que es superficiales en exógenas porque mejoras fallo. elementos distintas realizar sensibles supresión los donde grietas, sin son a la etc. Caben éste materiales eliminar debido causas partimos tanto del que podrían y aun por daño o por la BIBLIOGRAFÍA posteriores terreno colindante). la Alcudia nº Muñoz de oncretonline las "Curso "Diagnosis "Prevención "Patología Jornadas Hidalgo. IETcc 1991 sobre rehabilitación. de y y recalces causas las soluciones edificación. cimentaciones". de La cimentación". patología Lenguaje el Código de estructural de edificación". Ángel Técnico las grietas". Uriel Luis José de Sopeña Ortiz. la María edificación". Edificación. Informes Manuel Mañas. Rodríguez Francisco Muñoz Ponencia CEDEX. la Serrano Ortiz. Construcción Hidalgo. Manuel 2006 COAM dentroc 5 / 5