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18 de abril de 2016 | por: Equipo Comunicación | 0 comentarios

Patologías de una cimentación

De todas las lesiones que puede sufrir una estructura, tanto de obra civil como de edificación, las estadísticas demuestran que son los fallos relacionados con la cimentación son los que mayores daños y, consecuentemente, costes globales ocasionan.

A lo anterior conviene añadir la gran repercusión social que los daños ocasionados por un defecto en la cimentación tienen, pues eso incrementa aún si cabe su trascendencia.

Son muchos los casos de estructuras, tanto de obra civil como de edificación, que han sufrido aparatosos colapsos a lo largo de la historia, siendo en buena parte de ellos este derrumbe achacable a la cimentación, de forma directa o indirecta. Un notable número de los daños registrados en estructuras de obra civil, especialmente en las que actualmente tienen más de sesenta años, tienen su origen en un deficiente comportamiento de la cimentación.

Si a lo hasta ahora enunciado se añade la complejidad inherente a la reparación de un defecto de la cimentación que es debidamente detectado antes del colapso, ya no solo a nivel técnico y económico, sino porque puede suponer una fuerte alteración e inclusión la interrupción del uso y servicio de la estructura, y porque además puede afectar de lleno al entorno (piénsese, por ejemplo, en los edificios colindantes si fuera el caso de una estructura de edificación) e incluso a los poderes públicos, es lógico pensar en la urgencia que tiene la determinación de las causas que originan una lesión de este tipo para, en base a ella, dar cuanto antes una solución al problema. Por ello, es importante que, dentro de nuestro gremio, haya especialistas en patología de la cimentación.

Patologías de una cimentación

Estado previo al colapso de un puente ferroviario de bóvedas de hormigón como consecuencia de la socavación y giro de eje transversal de una de las zapatas.

 

Patologías de una cimentación

Estado posterior al colapso de un puente ferroviario de bóvedas de hormigón como consecuencia de la socavación y giro de eje transversal de una de las zapatas.

 

El término patología hace referencia a la disciplina que estudia los fenómenos patológicos de las estructuras: sus fallos, sus causas, sus consecuencias y sus remedios. Por tanto, cuando se habla de patología de una cimentación se está hablando de aquella parte de la disciplina que centra su estudio en los fenómenos patológicos de elementos de cimentación, ya sean éstos profundos o superficiales.

Patologías de una cimentación

Hundimiento de la Torre de las Meditaciones en Viterbo (Lacio, Italia)

 

Patologías de una cimentación

Palacio de Bellas Artes de México, hundido 1,80 m con respecto a su construcción original

 

Los daños de las cimentaciones son tan antiguos como la construcción en sí; tal es así, que hay daños que han llegado a adquirir tal notoriedad, que incluso han hecho del elemento suprayacente todo un icono y exponente, como es el caso de la Torre de Pisa, a la que la técnica nunca fue capaz de dar verticalidad y ahora trata de impedir su creciente inclinación.

Patologías de una cimentación

Vista de la Torre inclinada de Pisa

 

Patologías de una cimentación

Representación del perfil del terreno en la zona de la cimentación de la Torre de Pisa

 

La cimentación es la parte de la estructura que tiene como misión la transmisión de las cargas actuantes sobre la totalidad de la construcción al terreno. El terreno, en su más estricto sentido, ha de ser considerado un material de construcción que, a diferencia del resto, no es elegido por el técnico, aspecto al que hay que añadir que las posibilidades de modificación del mismo suelen ser muy escasas y anti económicas. Aunque el técnico especialista en patología se encuentra la estructura ya ejecutada, tiene que saber de la importancia que tiene proyectar la cimentación de acuerdo con el suelo y, en consecuencia, la totalidad de la estructura.

La interacción suelo – cimiento es clave, pues de ella dependen la deformabilidad relativa de ambos.

El principal problema que se tiene para valorar el estado de la cimentación de una estructura es que, por norma general, ésta está oculta y, además, formada por elementos de gran rigidez si se los compara con el resto de la estructura. La dificultad que plantea su inspección visual es el principal problema de los daños en cimentaciones. En el caso, por ejemplo, de los puentes que salvan corrientes fluviales, hay una diferencia importante entre realizar la inspección en una época del año u otra: en verano será más fácil detectar posibles problemas de degradación del elemento estructural e incluso algunos problemas generados por el deterioro del conjunto suelo – cimiento. Como los cimientos de tales puentes suelen arrancar a cierta profundidad y están situados debajo del agua, ocultos o enterrados por sedimentos, su inspección, incluso empleando equipos subacuáticos, es una tarea ardua e incluso, en muchos casos, ineficaz.

No conviene olvidar otro aspecto, y es la edad que pueda tener el elemento estructural al que el técnico se enfrenta: hasta hace nada, se ha tenido una total carencia de medios técnicos para investigar el comportamiento del terreno. Esto justifica la imposibilidad de ejecutar antaño cimentaciones profundas y estables, lo que trajo consigo la producción de socavaciones o movimientos por descalce o incluso colapsos del suelo, que indujeron serios daños en los restantes elementos estructurales, que ya sí eran visibles, con mayor o menor alcance según la situación.

Como conclusión, hay que tener claro que los fallos en una cimentación tienen su justificación en un incorrecto diseño de la cimentación o en una defectuosa construcción de la misma. Son, por desgracia, fallos demasiado frecuentes que causan notables daños estructurales, que pueden llegar incluso al colapso parcial o total de la estructura; y fallos también cuya reparación es muy difícil y aún si cabe más costosa. Piensen que un daño de este tipo provoca unos trastornos considerables a los usuarios, además de poner en riesgo sus vidas, siendo, por desgracia, la demolición la mejor solución a todos los niveles, incluso económico.

Hacen falta especialistas en Patología de las cimentaciones, para entender los condicionantes de épocas anteriores y poder dar soluciones a los problemas que se manifiestan en la actualidad.

Autor: Rubén Rodríguez Elizalde, profesor del Máster en Cálculo de Estructuras de Obra Civil

Máster en Cálculo de Estructuras de Obra Civil

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