Estudio del movimiento de los elementos constructivos en el entorno de las fisuras y grietas

En el estudio de las patologías y fallos en los procesos de construcción, así como en el de vigilancia de estos sucesos, entre los parámetros que aportan mayor luz a la localización del origen de los mismos están los correspondientes a la medida de las deformaciones y roturas, que han ocurrido o bien están ocurriendo.

Con respecto a las que han ocurrido, como es el caso de una rotura, es fácil medir el desplazamiento entre puntos y obtener un valor. Pero en caso de que la deformación sea una situación progresiva, se recurre a procedimientos de instrumentación.

La instrumentación consiste en someter al elemento, o elementos que están en estudio, a un proceso de medida continuado o continuo a fin de constatar tanto los valores o amplitud de las deformaciones como las velocidades que comportan.

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Los procesos y el instrumental utilizados son de diversas características, algunos de gran complejidad, como ocurre en los métodos de auscultación y monitorización, pero en ámbitos cercanos y elementales, pequeños instrumentos y procedimientos sencillos son a veces suficientes para acercarnos al conocimiento de lo que está ocurriendo y dar certeza a la pericial del estudio de la patología.

Todos los procesos de instrumentación, en los que se precisa determinar la deriva o movimiento de un elemento, tienen una dificultad común: para constatar que algo se mueve necesitamos determinar sus distancias a puntos fijos, y determinar qué puntos del entorno son fijos a menudo no deja de ser una utopía, pues si están cercanos pueden estar afectados de la misma deformación y si son lejanos pueden estar afectados por otra distinta. Se recurre por tanto en la mayoría de las veces, a determinar una deriva relativa, analizar la medida con respecto a unos puntos que se consideran fijos con respecto al sistema en el que se ubica el elemento, aunque, a su vez, también esté inmerso en otros movimientos generales.

Fundamentalmente todos las técnicas pasan por establecer una red o forma geométrica, y en medidas sucesivas a analizar qué puntos se distancian o acercan, y qué geometría de la impuesta es la que se modifica. Como ejemplo, citaré un análisis que realizamos sobre el posible vuelco de un edificio de aparcamientos situado junto a la estación de autobuses de Zafra, en Huelva (España) y en el que, como consecuencia de unas obras cercanas, se podía producir alguna afección al mismo. Colocamos tres bases en puntos supuestamente fijos en el terreno y a unos 100 metros de distancia, para alejarnos de posibles influencias, y por bisección con teodolitos, determinar la posición de los puntos fijos del edificio y sus posibles movimientos. Así constatamos. con las primeras medidas, que el edificio parecía ensancharse y estrecharse, cosa que no era probable, y ello nos llevó a descubrir que lo qué realmente se movía eran las bases (supuestamente) fijas. Estas se desplazaban por influencia de las mareas (al estar en zona de marisma) y movimientos del suelo, que hasta entonces no nos eran conocidos. Como consecuencia, hubo que modificar el sistema inicial, dado que con él no podíamos constatar un posible vuelco del edificio. El sistema final que impusimos, partía de la premisa que el edificio no podía cambiar de dimensiones, con ello corregíamos la posición de las bases, y tras la corrección determinábamos si se producía o no vuelco.

Estudio del movimiento de los elementos constructivos en el entorno de las fisuras y grietas

FISURÓMETRO SIMPLE

Hoy día con los sistemas GPS, estos temas tienen mejor solución, pues aunque parezca paradójico, con una constelación de satélites a 21.000 km de altura en movimiento orbital, se puede llegar a dar mayor certeza como punto fijo a estos, y determinar si los puntos colocados sobre el edificio en la instrumentación a la que antes me he referido, realmente se mueven o no.

Con gran distancia, este es el caso que planteamos analizar y que podemos llamar de la deriva relativa. Se trata de estudiar el movimiento de los elementos constructivos en el entorno de las fisuras apoyándonos en ellos mismos y utilizando instrumentos sencillos que pueden ser o bien regletas graduadas (fisurómetros), o bien un calibre o pie de rey.

Estudio del movimiento de los elementos constructivos en el entorno de las fisuras y grietas

FISURÓMETRO DE DOBLE DIRECCIÓN

Actualmente existen en el mercado gran profusión de reglas graduadas y lupas que permiten medir tanto la amplitud de una grieta, como señalar su origen y fin. Pero cuando se precisa determinar su evolución tenemos que colocar regletas fijas sobre ellas y realizar lecturas periódicas y con ello logramos determinar si la grieta se amplía o se cierra, e igualmente podemos analizar si estos movimientos corresponden a ciclos determinados, situaciones especiales, etc.

Como premisa principal toda determinación de medidas debe estar acompañada de la toma de valores ambientales y de entorno, por ello aparte de la identificación del punto, la fecha y hora en que se obtiene, debemos tomar nota de la temperatura ambiente y de la temperatura del paramento sobre el que actuamos, indicando si está expuesto al soleamiento o no. También indicaremos la presión atmosférica y la humedad ambiente, todo ello para analizar en el momento de comparar las determinaciones qué ha sucedido y poder corregir, en su caso, las lecturas realizadas.

Les proponemos un cuadro similar al que sigue, que podrá acompañar a cualquier medida que se tome:

tabla-de-medida-en-fisura

Con esto podremos saber si una fisura o grieta se abre o cierra, e incluso la velocidad de su apertura o cierre, al comparar los tiempos. Pero hay un dato que para el análisis de la patología arroja aclaraciones muy relevantes: la dirección del movimiento que, al menos de forma relativa, nos va a señalar el punto de dónde parten los esfuerzos, o la incidencia que lleva a que está fisura o grieta se produzca, y con ello apuntar al origen de la patología.

Para ello colocamos en el entorno de la fisura tres puntos fijos al paramento, dos a un lado y otro al contrario. Preferiblemente los dos puntos los colocaremos en el lado que, intuimos, está más fijo; el otro representa la deriva.

placa-medición-fisura-paramento

medicion-de-fisura-con-calibre

Por triangulación con un calibre, tomamos las tres medidas y representamos dicho triangulo. Previamente de los dos puntos contiguos habremos tomado su pendiente para representarla en el dibujo, y gracias a las posibilidades que actualmente ofrece el CAD, el tema de amplitud de escala no representa ningún problema. Obviamente los cilindros que configuran los puntos, están calibrados y se deducen de la medida, refiriéndonos por tanto al eje de los mismos.

Cuando tomamos una segunda lectura, si la distancia entre los puntos contiguos varia al estar sobre un soporte metálico (corrección por temperatura) se realiza dicha corrección, y se representa el tercer punto. El vector que une a este punto con el anterior representa el desplazamiento y dirección en la que se abre o cierra la fisura o grieta.

tabla-de-medicion-de-fisuras

Todas las lecturas deben proceder al menos como media de tres o cinco determinaciones, para eliminar en lo posible el error por acoplamiento del instrumental.

En cuanto a la interpretación de las lecturas de los movimientos característicos que se aprecian en las evaluaciones realizadas, hemos encontrado los siguientes casos.

1.- En las fisuras o grietas de origen reológicas, se apreciarán cómo se abren y cierran por periodos cíclicos. Son recurrentes y el vector suma de lecturas sucesivas vuelve periódicamente al origen

2.- En las fisuras cuya amplitud crece de forma continua en una misma dirección, si el crecimiento es muy fuerte, señala la posibilidad de un colapso.

3.- La dirección del vector punto inicial punto final señala la zona que está cediendo si los dos puntos están en la zona fija. En caso contrario la dirección es la opuesta.

Esperando que este sencillo procedimiento de instrumentación que he presentado os resulte útil, un saludo cordial para todos.

Entrada realizada por:

D. Rafael Esteve González. Arquitecto. Experto en Diagnosis y Patología. Profesor de Topografía de la Universidad de Sevilla. esteve@us.es

Fotografía de cabecera: Autor Superbass en http://commons.wikimedia.org bajo licencia Creative Commons.

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