Patologías en la Construcción
La patología en construcción investiga los daños en elementos constructivos para determinar su origen y proponer soluciones. Un siniestro es la avería o daño que sufre una construcción y que afecta a las exigencias técnicas del edificio. El origen de un siniestro puede ser:
- Errores en fase de proyecto
- Error de ejecución (replanteo, incumplimiento del proyecto o normativa, indefiniciones, mala puesta en obra, modificaciones de materiales)
- Mala calidad de los materiales
- Mal uso y mantenimiento
- Causas naturales o excepcionales
Reparación
Conjunto de actuaciones (demoliciones, saneamientos, nuevos materiales) para recuperar el estado constructivo y la funcionalidad original.
Restauración
Restitución de un edificio, o parte del mismo, a sus condiciones originales.
Rehabilitación
Actuación sobre un edificio con graves carencias de uso, proyectando mejoras en habitabilidad, instalaciones, materiales e incluso redistribución de espacios.
Diagnóstico de Fallos
Estudio y análisis de las lesiones
Inspección y registro de grietas, fisuras, daños estructurales u ornamentales, incluyendo su historial. Se formulan hipótesis sobre las causas y se excluyen fenómenos no relacionados con el terreno o la cimentación.
Comprobación de las hipótesis
Se corroboran las hipótesis patológicas sobre el origen de los daños. Este conocimiento permite concretar las causas, establecer el diagnóstico y plantear una estrategia de intervención.
Metodología de Trabajo
- Estudio preliminar
- Estudios pluridisciplinares
- Diagnóstico
- Toma de decisiones
- Proyecto
- Rehabilitación
- Mantenimiento
1. Estudio Preliminar
- Toma de datos para el informe de prediagnóstico: Reconocimiento e inspección del edificio, reportaje fotográfico, estudio histórico-constructivo, estudio de la sintomatología, información urbanística y legal.
2. Estudios Pluridisciplinares
- Inspección minuciosa de las lesiones
- Representación gráfica de los daños
- Reportaje fotográfico con identificación
- Apertura de catas
- Colocación de testigos de yeso o escayola
- Toma de muestras y ensayos
- Análisis del proceso patológico para determinar: origen, causa, estado actual y posible evolución (diagnóstico)
Las causas pueden ser:
- Directas: Mecánicas (superan la capacidad resistente), físicas (lluvia, viento, temperatura), químicas (sales, contaminantes), otras lesiones previas.
- Indirectas: Errores de proyecto, errores de ejecución, fallos del material, falta de mantenimiento.
3. Diagnóstico
- Evaluación crítica de los estudios
- Confirmación de hipótesis
- Redacción de un dictamen
4. Toma de Decisiones
Objetivos:
- Eliminar las causas patológicas
- Reparar las lesiones
- Devolver funcionalidad, seguridad y habitabilidad
Criterios: Técnicos, económicos, arquitectónicos, legales, sociales.
5. Proyecto
Anteproyecto
- Evaluación de alternativas
- Incorporación de aportaciones
- Aceptación del propietario
Proyecto
Parámetros técnicos:
- Conocimiento de la construcción local
- Visibilidad de la intervención
- Compatibilidad de tecnologías
- Sostenibilidad
- Mantenibilidad
Documentación:
- Planos detallados
- Detalles constructivos
- Mediciones y presupuesto
- Pliego de condiciones
- Medidas de seguridad y salud
6. Rehabilitación
- Proceso de contratación
- Tramitación de licencia
- Ejecución de la obra
- Entrega de la obra
7. Mantenimiento
- Limpieza
- Inspecciones
- Reparaciones
- Renovaciones
Concepto de Grieta
Abertura longitudinal en un cuerpo sólido debido a acciones exteriores (nuevas fuerzas) o interiores (defecto del material). Una grieta alcanza todo el espesor, debilitando el elemento. Una rotura superficial se denomina fisura.
Origen de las Grietas
- Mecánico: Superación del límite de elasticidad o rotura del material.
- Térmico: Cambios dimensionales por alteraciones térmicas.
- Químico: Corrosión de armaduras, aluminosis.
- Compresión: Paralelas al esfuerzo.
- Tracción: Perpendiculares al esfuerzo.
- Flexión: Más abiertas en el lado de tracción.
- Cortante: Esfuerzo perpendicular a la directriz (cizalla).
- Punzonamiento: Efecto puntual sobre el plano de apoyo.
- Torsión: Momento paralelo a la directriz.
Estructuras Auxiliares de Sujeción
- Apuntalamientos: Contribuyen estructuralmente con puntales a compresión. Es crucial repartir la carga en los apoyos para evitar punzonamientos. Se pueden arriostrar para evitar pandeo.
- Apeos: Descargan un elemento para su reparación o sustitución, sin alterar la forma de trabajo de la estructura.
- Acodalamiento y entibaciones: Evitan el vuelco con elementos horizontales a tracción o compresión. La entibación contiene las paredes de una excavación.
Lesiones Físicas
Producidas por fenómenos físicos como heladas, condensaciones, etc.
Humedad
- De obra: Generada durante la construcción sin la evaporación adecuada. Síntomas: embolsamientos, despegues, roturas, manchas, eflorescencias, condensaciones, hongos, despegue de pinturas, oxidación de armaduras, movimientos en parquets, pudriciones.
- Capilar: Agua del suelo que asciende. Influye si la obra sumergida alcanza el nivel freático.
- De filtración:
- Absorción: Agua exterior absorbida por los poros. Puede disgregar morteros, generar eflorescencias, pudrir vigas.
- Infiltración: Agua que entra por aberturas (grietas, fisuras, juntas). Puede afectar la cámara aislante.
- Penetración: Humedad por deterioro o rotura de elementos (tejas, cristales).
- De condensación: Liberación de agua por aire saturado al enfriarse.
- Accidental: Aguas por accidentes, fallos o roturas en instalaciones.
Humedades de Sótanos
Tipos:
- Filtraciones del exterior: Errores en diseño y ejecución, nivel freático, flujos subterráneos, lluvia.
- Capilaridad: Contacto directo con el subsuelo.
- Condensación: Escasa ventilación y mayor humedad ambiental.
Intervenciones:
- Eliminar la presencia de agua: Detectar la fuente y conducirla lejos, sellar juntas y uniones, desviar o canalizar el agua.
- Crear barreras impermeables: Colocar barreras verticales u horizontales con sistemas de drenaje.
- Impedir el flujo del agua: Eliminar o reducir la porosidad, hidrofugación interna mediante impregnaciones.
Erosión
Pérdida o transformación superficial de un material (total o parcial).
- Atmosférica: Acción física de los agentes atmosféricos. Meteorización de materiales pétreos o cerámicos por agua de lluvia y heladas.
Suciedad
Depósito de partículas en suspensión. Puede penetrar en los poros.
- Por depósito: Acción de la gravedad.
- Por lavado diferencial: Intervención de la lluvia con ensuciamientos diferenciales.
Lesiones Mecánicas
Movimientos, desgaste, aberturas o separaciones de materiales o elementos por factores mecánicos.
- Deformaciones: Variaciones en la forma del material por esfuerzos mecánicos (flechas, pandeos, desplomes, alabeos).
- Grietas: Por exceso de carga o dilataciones y contracciones higrotérmicas.
- Fisuras: Reflejo del soporte, inherente al acabado, movimientos de dilatación y retracción.
- Desprendimientos: Separación entre acabado y soporte por falta de adherencia.
- Erosiones mecánicas: Pérdidas de material superficial por golpes o rozaduras.
Lesiones Químicas
- Eflorescencias: Sales solubles arrastradas por la humedad y cristalizadas en la superficie.
- Oxidaciones y corrosiones: Transformaciones moleculares con pérdida de material en metales.
- Organismos: Animales y vegetales que afectan la superficie con segregaciones y alteraciones físicas.
- Erosiones químicas: Reacciones químicas que producen transformaciones moleculares en materiales pétreos.
Tipos de Lesiones en Cimentaciones
- Asientos: Consolidación del suelo bajo carga. Síntomas: grietas o fisuras. Pueden ser diferenciales (deformación no uniforme) o de conjunto (asiento uniforme o con ligero vuelco).
Causas de Fallos en Cimentaciones
- Edificios colindantes construidos en distintos momentos: Alejar cimentaciones o usar pilotes.
- Cimentación heterogénea: Cimentaciones a distintos niveles sobre terrenos diferentes. Usar juntas estructurales y aumentar la rigidez.
- Rellenos: Mala elección del material o excesiva sobrecarga.
- Presencia de agua: Variación del contenido de humedad que altera las características del suelo.
- Terreno inestable: Problema generalizado por causas geológicas.
Refuerzo Viga Cortante
Introducir armadura transversal y estribos. Apear las vigas, abrir surcos verticales, introducir estribos (soldarlos si es posible), cerrar con mortero epoxi. Alternativa: bandas de acero o fibra de carbono.
Intervenciones Superficiales
- Refuerzo mediante inyección: Rellenar huecos con lechada o mortero de cemento.
- Refuerzo mediante introducción de armaduras: Introducir armaduras adicionales taladrando el hormigón.
- Ampliación lateral de la cimentación: Cuando la superficie de apoyo es insuficiente o se van a aplicar mayores cargas.
- Ampliación por debajo de la cimentación: Construir una zapata debajo de la existente en casos extremos. Descargar totalmente el cimiento y trabajar por fases.
Intervenciones Profundas
- Por pozos: Consolidación de cimentaciones corridas mediante pozos manuales.
- Por pilotes rodeando la cimentación: Transferir cargas a firmes profundos.
- Ampliación del número de pilotes: Construir pilotes del mismo tipo de forma simétrica. Situar nuevos encepados debajo de los antiguos.
Lesiones en Estructuras de Hormigón
Tipos de Lesiones en Pilares
Lesiones Mecánicas
- Rotura por aplastamiento: Exceso de carga, sección y armaduras insuficientes, hormigón deficiente. Síntomas: fisuras finas y verticales. Apuntalamiento de urgencia, refuerzo con perfiles metálicos.
- Rotura a tracción: Fallo por tracción del hormigón en zonas de flexocompresión, sobreesfuerzos adicionales. Síntomas: fisuras horizontales. Fases: rotura del hormigón, rotura de la armadura.
- Fisuras por pandeo: Esfuerzos de compresión en pilares esbeltos con armado insuficiente. Síntomas: grietas en la zona central. Aumentar la dimensión del pilar con recrecido de hormigón.
- Rotura a compresión: Lesión grave que indica agotamiento de la resistencia. Causas: sección y armaduras insuficientes, hormigón de mala calidad, cargas prematuras, estribos caídos o insuficientes. Síntomas: grietas verticales y paralelas. Actuaciones de emergencia y apuntalamiento urgente.
- Falta de resistencia del hormigón: Menor resistencia del hormigón, pérdida de adherencia con el acero. Síntomas: zonas mal compactadas con coqueras. Demolición o reparación y refuerzo por recrecido, perfiles metálicos o zunchado.
- Disgregación del hormigón: Ataques químicos que producen fisuras y desconchados. Eliminar la causa, proteger y reforzar el elemento. Si el ataque es interno, sustituir el material.
- Exceso de agua en el amasado: Reduce la compacidad, aumenta la permeabilidad y la exposición a oxidantes.
- Corrosión de las armaduras: Recubrimiento insuficiente o poco compacto. Síntomas: aumento del volumen del acero, expulsión del hormigón, fisuras paralelas a las armaduras. Refuerzo con perfiles.
- Formación de oquedades: Hormigón que no ha llegado a una zona. Sellado con mortero de cemento o saneado con morteros epoxi.
- Inyecciones de resina epoxi: Rellenar fisuras muertas o estabilizadas para impermeabilizar o recuperar la continuidad mecánica.
Lesiones en Vigas y Forjados
- Flexión: Fisuras distribuidas, anchura decreciente hacia la línea neutra, en el centro de los vanos (momento positivo) y en la zona superior (momento negativo).
- Cortante: Esfuerzos cortantes que crean tensiones de tracción. Síntomas: grietas a 45º en el alma, progresando hacia las armaduras y puntos de carga. Actuaciones preventivas: estribos y barras dobladas inclinadas a 70º.
- Torsión: Fisuras inclinadas a 45º en varias caras, trazado helicoidal.
- Punzonamiento: Efecto del pilar sobre el forjado, crítico en capiteles o ábacos.
Refuerzo de Vigas a Flexión
- Recrecidos con hormigón armado: Picar la viga, colocar nuevos estribos soldados a los existentes, añadir armaduras longitudinales, encofrar y hormigonar. Usar adhesivo epoxi para la unión.
- Refuerzo sin recrecido: Abrir surcos, introducir armaduras, rellenar con mortero epoxi o de cemento.
- Refuerzo con elementos resistentes: Disponer elementos de gran capacidad portante unidos a la viga (metálicos, fibras de carbono, etc.).
El Libro del Edificio
Documento que recoge lo ejecutado, establece responsabilidades y facilita el mantenimiento. Contenido mínimo:
- Proyecto final de obra (con modificaciones)
- Acta de recepción
- Agentes intervinientes
- Instrucciones de uso y mantenimiento
- Plan de mantenimiento: sistemas constructivos e instalaciones, actividad, frecuencia, encargado.
Las ITE (Inspecciones Técnicas de Edificios) son obligatorias para edificios de más de 50 años. Fases: trabajos iniciales, planteamiento, inspección, identificación de deterioros, asignación de causas, posibles consecuencias, dictamen final.
Documentos Técnicos
- Certificado: Documento donde el técnico da fe de un hecho.
- Informe: Exposición escrita de circunstancias observadas con explicaciones técnicas, sin opiniones.
- Dictamen: Informe con opinión técnica. En juicios, dictamen judicial. Estructura: antecedentes, bases, hechos, consideraciones, conclusiones, juramento, fórmula final, anexos. Dictamen patológico: causa de los daños, propuesta de actuación, valoración, responsabilidades.