Lesiones Mecánicas

Las lesiones mecánicas tienen su origen en tensiones ejercidas sobre los elementos constructivos y pueden manifestarse de diversas formas, como:

• Movimientos
• Aberturas
• Separación entre materiales y elementos

Deformaciones

Las deformaciones son cambios de forma que se producen por la acción de un esfuerzo mecánico. Algunos ejemplos comunes son:

• Exceso de flecha
• Pandeo
• Alabeo
• Desplome

Las causas de las deformaciones pueden ser:

• Origen estructural: Asiento diferencial, falta de traba.
• Chimeneas: Debido a la acción del viento o a la falta de estabilidad.

Grietas

Las grietas son aberturas longitudinales incontroladas que pueden afectar a la estructura de un edificio. En las fábricas, las grietas suelen afectar a todo el espesor del material.

Cadena de grietas: Las grietas pueden propagarse a través de diferentes elementos del edificio, desde el suelo hasta la estructura. Es difícil romper esta cadena entre el suelo y el cimiento.

Causas principales de las grietas:

• Movimientos del suelo
• Reparto defectuoso de cargas
• Apertura de nuevos huecos en la fachada
• Variaciones térmicas
• Erosión y envejecimiento prematuro

Arcos de descarga: Son un estado de agrietamiento que redistribuye las cargas sobre terreno estable.

Elementos de acabado: Deben estar bien trabados a la estructura, pero con independencia de esta (por ejemplo, tabiques de cartón-yeso).

Tipos de grietas

• Exceso de carga: Se produce cuando la estructura no está diseñada para soportar la carga actual y necesita refuerzo.
• Dilatación-contracción: Se producen por la falta de juntas de dilatación que permitan la expansión y contracción de los materiales debido a las variaciones de temperatura.

Diagnóstico de grietas

Es importante evaluar si la grieta afecta a la integridad del edificio. Se pueden realizar apuntalamientos preventivos y colocar testigos para monitorizar la evolución de la grieta.

Causas comunes de las grietas

• Asientos diferenciales:
  • Fallo de asiento puntual: Produce grietas en arco de descarga.
  • Asiento continuo: Produce grietas en semiarco (central, lateral o uniforme).
  • Empuje vertical y horizontal: Produce un alabeo en el elemento debido a la sujeción puntual.
• Deficiencias de proyecto:
  • Uniones constructivas mal resueltas
  • Falta de juntas de retracción
  • Falta de limitación de flechas
  • Cerramientos con poca resistencia mecánica
• Deficiencias de materiales empleados:
  • De materiales: Demasiado porosos, excesivamente ricos, poca capacidad mecánica.
  • De ejecución: Traba insuficiente, mala ejecución de juntas de dilatación.

Reparación de grietas

La reparación de grietas se determina mediante un diagnóstico. Algunos métodos comunes son:

• Colocación de grapas: Se utilizan para aportar resistencia a la grieta. Las grapas están compuestas por una varilla de acero inoxidable y un material de relleno (mortero con resinas, etc.).
• Sellado de grietas: Se realiza mediante una masilla u otro producto adecuado, utilizando una espátula. Se puede aplicar una malla de refuerzo para absorber las tensiones.

Tipos de grietas según el elemento afectado

• En tabiques: Si el tabique está trabado sin junta elástica, las grietas pueden ser verticales u horizontales.
• En fábrica: La resistencia de los morteros debe ser siempre menor que la del ladrillo y no debe ser inferior a la mitad de la resistencia del ladrillo utilizado.

Fisuras

Las fisuras son aberturas longitudinales que afectan a la cara superficial del elemento. Son un síntoma de agotamiento del material.

Fisuras en familia: No suelen ser peligrosas.

Fisuras aisladas: Detectan tensiones de tipo mecánico.

Hormigón Armado (H.A.)

Las estructuras de hormigón armado suelen ser monolíticas, con pórticos de vigas y pilares continuos, y forjados también continuos. Esto crea un esfuerzo de continuidad en todo el conjunto.

Causas de las fisuras en H.A.:

• Esfuerzo
• Dilatación térmica

Tipos de fisuras en H.A.

• En la parte superior de las vigas
• Retracción hidráulica por contracción de fraguado
• Retracción hidráulica por secado lento
• Tracción
• Compresión
• Flexión
• Cortante
• Punzonamiento (losas)
• Torsión
• Entumecimiento
• Corrosión de estribos
• Dilatación térmica

Reparación de fisuras en H.A.

Las fisuras de más de 2 mm deben ser reparadas. Es importante conocer la causa de la fisura para evitar que se reproduzca. Se debe analizar si la fisura está viva o estabilizada (colocar aguja, testigo…).

Resistencia del hormigón

• Ensayos destructivos:
  • Probetas testigo: Sonda diamante, microprobetas, pruebas de carga.
• Ensayos no destructivos:
  • Esclerómetro: Determina la dureza del hormigón mediante rebote.
  • Ultrasonido: Determina la presencia de fisuras.

Carbonatación

La carbonatación es una reacción entre el CO2 y el hidróxido de calcio, que se convierte en carbonato cálcico.

Ensayos de carbonatación

• Profundidad de la carbonatación: Verificar si está en contacto con la armadura.
• Velocidad de carbonatación:

Cemento aluminoso

El cemento aluminoso se obtiene de la machada de piedra calcárea y bauxita, con un elevado contenido de alúmina (30%). Sufre una transformación por encima de 16º-18º y finaliza pasados 10 años.

Acero

Los principales problemas que presentan las estructuras de acero son:

• Pérdida de resistencia en general y contra el fuego
• Errores en el diseño de barras y uniones
• Corrosión

Niveles de corrosión

• Oxidación puntual y capa de óxido en polvo: Reparable.
• Exfoliación y vaciado interior: Requiere intervención inmediata.

Fisuras en acero

• Por viguetas en elementos de tabiquería:
  • Transversales y abiertas
  • Paralelas, abiertas y cerrándose en el apoyo
• Por viguetas en cerramientos
• En voladizos

Organismos

Los organismos que pueden afectar a las estructuras son:

• Animales: Aves, domésticos (excrementos, roces…).
• Insectos: Xilófagos, carcomas, polillas.

Agentes de degradación en la madera

• Abióticos: Humedad, etc.
• Bióticos: Carcoma, etc.

Termitas

Las termitas viven en termiteros. No dejan serrín en las galerías. Tienen una estructura social perfecta. Son ciegas y avanzan según el rastro hormonal. Nunca pasan por madera practicable.

Medidas preventivas: Recubrir la madera con antisépticos insecticidas o alejarla del suelo.

Carcoma

Los ambientes húmedos favorecen la carcoma, aunque también ataca a maderas secas y viejas. Puede durar de 1 a 3 años. Dejan serrín. Los agujeros de salida tienen un diámetro de 1-2 mm.

Carcoma de ciclo largo

Son las más destructivas. Se pueden oír como roen la madera.

Hongos

Los hongos se desarrollan en materiales porosos, poco soleados y ventilados.

Hongos de pudrición

Necesitan un 17-18% de humedad para desarrollarse. También necesitan alimento, un poco de aire, humedad constante e intensa y temperatura adecuada.

Aspecto: Se rompe en forma de prisma.

Daños: Destruyen la lignina, que actúa como puente de unión entre las células de la madera, y provocan moho.

Madera

Las estructuras de madera son isostáticas con nudos articulados, lo que reduce el riesgo de deformaciones.

Inspección de la madera

Se realiza mediante punzón (para conocer su estado de dureza y consistencia), higrómetro o broca.

Tratamientos en madera

Los tratamientos contra xilófagos pueden ser preventivos o curativos. Es importante acabar con el conjunto de la colonia y su ciclo de vida.

Tipos de tratamientos

• Químico: Inyecciones.
• Aplicación de humos: No elimina las larvas interiores, por lo que se recomienda hacerlo cada año.
• Cebos: Mediante saflorón. Se colocan cebos de tiras de celulosa que impiden el desarrollo de las termitas. Si no hay obreras, no hay colonia.

Medidas preventivas

• Tratamiento del suelo del solar.
• Tratamiento de zanjas y zapatas con insecticida. Construir con metales, hormigón, etc.
• Evitar que la madera entre en contacto con el suelo durante la construcción.

Técnicas de refuerzo

Tratamiento para la cabeza de vigas con hongos

• Repicar madera dañada.
• Colocar perfil en»».
• Angular.
• Fijación mediante tacos químicos.
• Relleno con mortero.

Incremento de la sección de vigas

Se refuerza toda la cara superior de la viga con resina epoxi y se colocan varillas que conectan la parte afectada con la zona sana.

Refuerzo en tramo sano

Es una medida preventiva.

• Tratamiento preventivo mediante inyecciones.
• Sanear todo el entrevigado.
• Colocar lámina de polietileno.
• Rellenar mediante hormigón aligerado.
• Conectores en la viga.
• Capa de compresión.

Técnicas de refuerzo y recalce

Sobre el terreno

• Inyección: Lechada de cemento.
• Congelación:

Sobre el cimiento

• Técnicas tradicionales.
• Pilotes.
• Inyección en cimiento a presión elevada.

Sistema de recalce en muro medianero

• Rebajar el terreno por tramos o cotas.
• Sanear la cimentación existente.
• Hormigonar la parte inferior.
• Hormigonar con hormigón expansivo el último tramo, minimizando los efectos de entrada en carga.