EVALUACION DEL ESTADO PATOLOGIGO DE LA “CASA ROJA ... · evaluacion del estado patologico de la...

Código Tipo de informe Periodicidad Fecha

10-CA-CRJ-PT-IU01.2 EVALUACIÓN DE ESTRUCTURA UNITARIO MAYO 2010

EVALUACION DEL ESTADO PATOLOGICO DE LA CASA ROJA – ESTACION EXPERIMENTAL DEL ZAIDIN EN GRANADA 10-CA-CRJ-PT

MIEMBRO DE LA ASOCIACIÓN ESPAÑOLA DE INGENIERIAS Y ORGANIZACIÓN (ASINCE) MIEMBRO FUNDADOR DE LA ASOCIACION ESPAÑOLA DE ENTIDADES DE CONTROL TECNICO

EVALUACION DEL ESTADO PATOLOGIGO DE LA “CASA ROJA – ESTACION EXPERIMENTAL DEL ZAIDIN” EN

GRANADA

PROPIEDAD

CSIC

CENTRO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS





ÍNDICE

1.- INTRODUCCION _____________________________________________________1

2.- OBJETO _____________________________________________________________1

3.- DESCRIPCIÓN E IDENTIFICACIÓN DEL EDIFICIO ______________________2

4.- RECONOCIMIENTO VISUAL DEL EDIFICIO ____________________________5

4.1.- Designación de las partes del edificio. _______________________________________ 5

4.2.- Realización del reconocimiento visual. ______________________________________ 6

5.- PRUEBAS Y ENSAYOS_________________________________________________7

6.- OBTENCION DE LOS INDICES DE CORROSIÓN Y ESTRUCTURAL _________8

6.1.- Estimación del Índice de Corrosión (IC). ____________________________________ 8

6.2.- Estimación del Índice Estructural (IE). _____________________________________ 11

7.- INTERVENCIÓN_____________________________________________________13

7.1.- VIGUETAS ___________________________________________________________ 14

7.2.- PILARES _____________________________________________________________ 15

7.3.- VIGAS________________________________________________________________ 15

8.- CONCLUSIONES ____________________________________________________16





ANEXOS

A.- PLANOS DE PLANTAS DEL EDIFICIO

B.- RECONOCIMIENTO VISUAL

B.1.- LOCALIZACIÓN DE LOS PUNTOS INSPECCIONADOS

B.2.- FICHAS DE LOS PUNTOS INSPECCIONADOS

C.- PRUEBAS Y ENSAYOS

C.1.- LOCALIZACIÓN DE LAS PRUEBAS Y CATAS REALIZADAS

C.2.- CUADRO RESUMEN DE LAS CATAS VISUALES

C.3.- ENSAYOS DE PROFUNDIDAD DEL FRENTE CARBONATADO

C.4.- CONTENIDO DE CLORUROS

C.5.- TIPO DE CEMENTO

C.6.- RESULTADOS DE PROBETAS DE HORMIGÓN

D.- OBTENCIÓN DE LOS INDICES DE CORROSIÓN Y ESTRUCTURAL

D.1.- INDICES DE DAÑO Y RIESGO POR CORROSIÓN

D.2.- INDICE ESTRUCTURAL

E.- REPORTAJE FOTOGRAFICO DE LAS CATAS VISUALES



EVALUACION DEL ESTADO PATOLOGICO DE LA CASA ROJA – ESTACION EXPERIMENTAL DEL ZAIDIN EN GRANADA 10-CA-CRJ-PT Pág.1


1.- INTRODUCCION

La presente propuesta responde a la solicitud de oferta por parte del CSIC Consejo

Superior de Investigaciones Científicas, para realizar un ESTUDIO DE EVALUCIÓN DEL

ESTADO PATOLÓGICO DE LA CASA ROJA – ESTACIÓN EXPERIMENTAL DEL

ZAIDÍN EN GRANADA.

2.- OBJETO

El objeto de la Inspección y Evaluación de la estructura que se propone es realizar una

estimación de daños, tanto con criterio de durabilidad de materiales como estructural, que

determine con la mejor precisión posible las intervenciones a realizar sobre el edificio, siguiendo

las indicaciones del documento reconocido DBR 04/06 adaptado a las necesidades del edificio a

estudiar.

Se pretende conseguir una caracterización cualitativa y lo más eficaz posible de los

procesos patológicos reconocibles en la estructura de un edificio, dejando constancia de su estado

actual y contemplando las posibles actuaciones posteriores a realizar.

El objetivo es identificar el proceso de deterioro que está sufriendo una estructura de

hormigón, tanto el deterioro causado por la corrosión de las armaduras, como la evaluación de sus

efectos en la capacidad estructural de los elementos que la componen.

El Plan de actuaciones que se describe permite establecer las comprobaciones, ensayos de

materiales, inspecciones y pruebas necesarias para evaluar el estado patológico del edificio.

Los ensayos de los materiales serán realizados por un laboratorio acreditado en la

provincia, en las áreas que correspondan.





Durante este estudio se incide más en los aspecto relativos a la durabilidad que en los de

mecánica estructural, siguiendo estos subyacentes como destinatarios del proceso, porque la

experiencia demuestra que son los aspectos derivados de la agresión del medio, y entre ellos la

humedad, los que conducen con más frecuencia a la inadecuación de una determinada estructura al

uso y porque los fallos de diseño se manifiestan en cortos periodos de tiempo.

3.- DESCRIPCIÓN E IDENTIFICACIÓN DEL EDIFICIO

Este edificio se construyó en los primeros años de la década de los 70, como nos han

indicado algunos de los usuarios del mismo y según aparece en un monolito situado en los jardines

anejos en el que se menciona su inauguración en el año 1976. Según estos mismos usuarios desde

su construcción hasta su inauguración pasaron algunos años, dedicados a suministrar el mobiliario

y los equipos necesarios para su funcionamiento.

El edificio indicado se compone de cuatro plantas y un torreón sobre rasante, y una planta

más bajo rasante que sólo ocupa en núcleo central del edificio. Esta planta bajo rasante se dedica a

contener las zonas de refrigeradores y algunos laboratorios subsidiarios. En el resto de plantas se

instalan los despachos y laboratorios, con sus zonas comunes y de comunicaciones. La planta 4 se

dedica por completo a despachos.

La disposición en planta del edificio es en forma de T (en planta baja se añade otro ala al

esquema), con tres alas que se proyectan desde el punto de unión, donde se sitúa el núcleo central

del edificio. Este punto de unión es donde necesariamente aparecen los elementos de

comunicación que vertebran verticalmente el edificio.

En cada una de las alas indicadas aparece el mismo esquema de circulación y distribución,

con un pasillo central que da acceso a ambos lados a los distintos despachos y laboratorios que son

los que ocupan el espacio entre el citado pasillo y las fachadas.





Los cerramientos de las fachadas se realizan con una solución habitual en la época de su

construcción, mediante capuchina con hoja exterior en ladrillo cerámico visto (lo que le da el color

rojo que define el nombre del edificio) y una hoja interior de tabique o tabicón como cierre de la

cámara de aire. Los cantos de los forjados no se manifiestan en exterior, salvo el de techo de

planta baja.

La entrada al edificio se realiza a través de un porche adintelado sobre cuatro pilares-

columnas circulares de hormigón armado. Esta entrada enfatiza la disposición vertical del núcleo

central provocando en la fachada un retranqueo en toda su altura que separa las dos alas laterales

del edificio visibles desde la entrada.

La estructura sustentante del edificio se realiza con pilares de hormigón armado de sección

cuadrada que soportan vigas descolgadas sobre las que inciden los forjados. Las vigas aparecen en

los planos de las fachadas longitudinales y a ambos lados del pasillo central, de modo que los

vamos creados son viga-fachada a viga-pasillo, viga-pasillo a viga pasillo y viga-pasillo a viga-

fachada. En la planta baja del edificio existen pilares-columnas circulares, visibles desde el

exterior, ya que los cerramientos en esta planta no llegan a ocultarlos, como si ocurre en el resto

de plantas. En esta misma planta baja aparecen pilares de cuadrada en el núcleo central del

edificio.





Los forjados existentes en el edificio son de tipo unidireccional, con nervios que flectan en

una sola dirección, ejecutados con elementos prefabricados de viguetas semirresistentes y

elementos de aligerado de bovedillas cerámicas. Los trazados de las viguetas son perpendiculares

a las vigas en las que insisten, y por tanto perpendiculares a las fachadas principales y a los

pasillos.

El forjado de cubierta vuela sobre el plano de la fachada unos 50cm, y sobre éste se

ejecutan las pendientes que soportan los planos de la cubierta. Esta formación de cubierta se

resuelve con tabiquillos en avispero o palomeros, sobre los que se colocan piezas cerámicas del

tipo rasillones. Como elemento final de la cubrición se utiliza teja cerámica y la evacuación de

aguas pluviales se realiza por medio de una canal oculta instalada en todo el perímetro de los

paños de cubierta y sobre la vertical interior de los cerramientos de fachada.

En el ANEXO A se incluye la documentación gráfica necesaria para describir el edificio.





4.- RECONOCIMIENTO VISUAL DEL EDIFICIO

El objetivo de un reconocimiento visual es detectar, identificar y calificar las lesiones

existentes en los elementos constructivos, ya sean estos elementos estructurales o elementos de

cerramiento, divisiones, cubiertas, carpinterías o revestimientos.

Las lesiones y sus síntomas son los signos que manifiestan el deterioro de las estructuras o

sus elementos componentes y constituyen los indicadores que se reseñan en la inspección.

4.1.- Designación de las partes del edificio.

Entendemos Unidad a Inspeccionar como el espacio accesible delimitado por el pavimento,

por los planos de cerramiento y elementos estructurales verticales y por el forjado superior

incluido.

El edificio se ha tomado como una Unidad a Inspeccionar en su conjunto, ya que no

existen usos distintos entre unas zonas del edificio y otras. Del mismo modo se ha considerado el

espacio bajo cubierta y la planta de nivel -1 dentro de esa unidad, ya que las posibles patologías

detectables en estos niveles estarán relacionados con los espacios de uso directo del resto del

edificio.

En el ANEXO A se incluye la designación de cada una de las plantas, desde la planta -1

(nivel -1) hasta la planta 4 (nivel 4). En la representación de la planta baja (nivel 0) se indica

también la designación de cada una de las fachadas, desde la fachada A hasta la fachada I. De esta

manera podremos referirnos a cada una de las partes del edificio de manera más cómoda.

La propia forma de T del edificio hace que las alas de cada una de las plantas estén

denominadas como Ala Izquierda, Ala Central y Ala Derecha, denominación a la que aludiremos

también en el resto del informe.





4.2.- Realización del reconocimiento visual.

Se revisan los elementos ubicados en las áreas del edificio que pueden suponer mayor

riesgo, en consecuencia, esta inspección está sesgada y dirigida a los puntos críticos de modo que

puedan identificarse las circunstancias más desfavorables.

En el ANEXO B se incluye la localización de las inspecciones visuales y la ficha de cada

una de ellas. En el ANEXO E se incluyen todas las fotografías de estas catas visuales.

Tras esta inspección se puede indicar que los forjados bajo los cuartos húmedos de la

planta baja, nivel 0, están muy afectados por corrosión en la armadura de las viguetas, habiendo

provocado incluso una actuación anterior a este estudio. El resto de forjados de este nivel también

se encuentra afectado del mismo tipo de patología.

Los recubrimientos en los elementos estructurales son muy escasos o en algunos puntos

inexistentes. La presencia de humedad ambiental unida a esa escasa protección puede hacer que la

armadura interior se encuentre deteriorada, punto que se confirmará con las catas visuales y con

los ensayos de frente de carbonatación realizados por el laboratorio.

Las tres alas de laboratorio de la planta baja, nivel 0, presentan figuraciones en sus

tabiquerías, posiblemente por estar apoyadas sobre una solera realizada sin compactar de forma

correcta el firme. Estas alas se han creado en los espacios que previamente se destinaron a zona

abierta tipo porche (según nos indican los propios usuarios del edificio) Este dato viene

corroborado por la existencia de pilares circulares en las zonas originales de porches y cuadrados

en la zona de entrada y comunicación con el resto del edificio, que en origen sí era un espacio

interior.

Los elementos estructurales de las plantas superiores presentan un buen estado superficial,

y tanto las fachadas como las cubiertas parecen haber funcionado de forma correcta, no





habiéndose detectado problemas de infiltración de agua (salvo dos puntos localizados en el nivel 3

y en el nivel 4 en los que los sumideros del canalón oculto de la cubierta estuvieron taponados)

5.- PRUEBAS Y ENSAYOS

Se realizan una serie de pruebas y ensayos como complemento a los datos suministrados

por la inspección visual. Para ello se han realizado series de catas, pruebas y ensayos sobre la

estructura del edificio según el siguiente cuadro:

Catas visuales CV: Con estas muestras se pretende determinar el estado

real interior de la estructura, realizando catas sobre pilares, vigas y viguetas.

Con ello podemos conocer además el estado del hormigón, posibilidad de

desprendimiento en lajas, grosor de las armaduras, su disposición,

recubrimientos, separaciones de estribos, tipos de acero y estado de corrosión

del mismo. Se han realizado un total de 45 muestras.

Profundidad del frente carbonatado FC: Se pretende saber el estado de

carbonatación que presentan los pilares, las vigas y las viguetas de todo el

edificio, para estimar el ataque al que se puede ver sometido el acero de las

estructura y la capacidad de protección actual que mantiene el hormigón. Se

realizan un total de 25 muestras. Todos los ensayos han sido realizados por el

laboratorio IACC, inscrito en el R.L.E. nº LE014-GR04

Contenido de cloruros CC: Se determina en este ensayo el contenido de

cloruros en porcentaje respecto del peso del hormigón. Se valorarán con ello los

posibles riegos y zonas más sensibles a sufrir lesiones que provengan del

envejecimiento del hormigón y su tipo de exposición. Un alto contenido en





cloruros es un importante factor de deterioro que da lugar a un tipo especial de

corrosión. Se realizan un total de 10 puntos de muestreo.

Tipo de cemento TC: La fecha de ejecución del edificio responde a la época de

uso de hormigones aluminosos por lo que se pretende conocer la naturaleza del

hormigón utilizado en las viguetas. Se realizan dos pruebas para determinar el

tipo de cemento.

Resistencia del hormigón TH: Se toman muestras del hormigón de pilares y

vigas, para conocer su capacidad a compresión. Se toman un total de 7 muestras

sobre pilares y 3 sobre vigas.

En el ANEXO C.1 se relaciona la situación de cada una de estas pruebas y catas. La

denominación es la misma para todas las pruebas realizadas. Los pilares se han denominado de

P·1 a P·10, las vigas V·1 a V·10 y las viguetas VT·1 a VT·25

6.- OBTENCION DE LOS INDICES DE CORROSIÓN Y ESTRUCTURAL

6.1.- Estimación del Índice de Corrosión (IC).

Los resultados de pruebas y ensayos pueden ser combinados entre si para poder calificar

mejor los resultados obtenidos. Tal es el caso de los parámetros del espesor de recubrimiento, de

la profundidad del frente carbonatado y del tiempo total transcurrido desde la ejecución de la

edificación, a partir de los cuales se obtienen la carbonatación relativa, la constante KCO2 de

carbonatación y la duración del periodo de iniciación de ésta.

Carbonatación relativa (Cr): Obtenemos el valor de la carbonatación relativa

como relación entre la profundidad del frente carbonatado (f) y el recubrimiento

(r), en tanto por ciento. Cr= f/r





Los valores por debajo del 100% indican que no se deben producir daños por

corrosión en la armadura, ya que la profundidad de la carbonatación es inferior

al recubrimiento. Valores entre el 100 y el 200% indican que la armadura puede

tener una corrosión ligera o moderada, aunque pueden existir partes

significativas de armaduras sin corrosión. Para valores por encima del 200% la

carbonatación es generalizada en sus diversos grados, aunque existen casos

aislados en los que no ha comenzado.

Constante KCO2 de carbonatación: La carbonatación es un proceso de difusión

que se atenúa a lo largo del tiempo. El modelo más simple sigue

aproximadamente una función de raíz cuadrada del tiempo (t), afectada por una

constante que depende del tipo de hormigón. Se expresa como KCO2= f/(raíz t)

Valores entre 0,5 y 2,5 indican daños despreciables y bajos. En los casos de

daños moderados los valores pueden llegar hasta 4. Valores superiores a 4 del

coeficiente KCO2 indican que se producirá un avance rápido del frente

carbonatado y daños altos.

Periodo de iniciación (pi): En el modelo para este dato se considera un periodo

de iniciación que consiste en el tiempo transcurrido desde la ejecución de la

estructura hasta que el frente del factor de deterioro alcance la armadura y

despasive el acero, y un periodo de propagación desde el despasivado del acero

hasta que se desarrolla en la estructura un cierto nivel inaceptable de deterioro.

El periodo de iniciación se puede expresar como el cociente entre el tiempo

transcurrido desde la ejecución de la estructura (t) y el cuadrado de la

carbonatación relativa (Cr2), así pi= t/Cr2.

El periodo de propagación se obtiene simplemente restando del tiempo total

transcurrido desde la ejecución del edificio el periodo de iniciación. Este tiempo





va creciendo a lo largo de la vida del edificio y es el periodo en el que está

despasivado el acero, y expuesto al aumento del grado de corrosión.

A partir de los valores obtenidos en las observaciones directas realizadas con las catas visuales,

del anterior dato del periodo de iniciación y del contenido en cloruros, y de la clase de exposición

a la que está expuesta la estructura podemos conocer el Índice de Daño y Riesgo por Corrosión IC.

Nivel de daño de materiales (ND): Se clasifican según el tipo de corrosión que

presentan y tienen los valores:

Nulo 1

Leve 3

Moderado 6

Alto 9

Nivel de riesgo de corrosión por factores de deterioro (NF): Mediante la

siguiente tabla podemos conocer el valor de este parámetro:

Calificación

Parámetros Nulo.

1

Leve.

2

Moderado.

3

Alto.

6

Cemento aluminoso ≥ 55 años <55 – 35 años <35 – 15 años <15 años Valor de pi

Cemento Pórtland ≥ 70 años <70 – 50 años <50 – 30 años <30 años

Hormigón armado ≤0,05% >0,05-0,09% >0,09-0,12% >0,12% Contenido en

cloruros Hormigón pretensado ≤0,03% >0,03-0,06% >0,06-0,10% >0,10%





Nivel de riesgo de corrosión por clase de exposición (NE): Este es un valor de

carácter cualitativo que valora la exposición ambiental (según UNE-EN 206) de

la siguiente manera:

X0, XC1 1 (Nulo)

XC2, XC3 3 (Leve)

XC4, XD3, XS1 5 (Moderado)

Finalmente el valor de la estimación del Índice de Daño y Riesgo por Corrosión se obtiene

como el sumatorio de los tres índices anteriores, así IC = ND + NF + NE, y la valoración en función

del valor obtenido para este riesgo será:

IC = 3-5 Nulo

IC = 6-10 Leve

IC = 11-15 Moderado

IC = 16-20 Alto

El Índice de Daño y Riesgo por Corrosión da idea del daño actual y del riesgo futuro por

cada cata realizada.

En el ANEXO D.1. se indican los resultados obtenidos de este índice.

6.2.- Estimación del Índice Estructural (IE).

Este índice pretende representar el nivel de seguridad del elemento resistente frente a las

acciones esperadas en la estructura. Se consideran dos tipos de esfuerzos en los elementos

estructurales, flexión (vigas) y flexocompresión (pilares). El Índice Estructural se determina de

forma distinta para cada uno de estos modos de fallo.





Se hace necesario introducir el concepto de resistencia característica del hormigón, basado

en las instrucciones del hormigón y en el estudio de la resistencia característica y control de

calidad relativa al control estadístico del hormigón.

Por la fecha de ejecución de la obra es probable que la normativa de aplicación fuera la

EH·68, en la que se pedía un valor de resistencia característica del hormigón armado de

120kg/cm2 y un límite elástico y carga de rotura superior a 3.600kg/cm2 en las barras de alta

adherencia. Los coeficientes de minoración del acero y del hormigón eran 1,10 y 1,50

respectivamente y la mayoración de acciones 1,50.

Para determinar el valor de la resistencia característica del hormigón fest la instrucción

española define dos estimadores en su artículo 88.4 de los cuales el más empleado es fest=KN·x1

siendo KN un coeficiente, en general menor que la unidad, dado en la tabla 88.4. de la EHE y x1 el

valor más bajo de los obtenidos, es decir, la resistencia de la probeta muestreada de menor

resistencia.

Con este valor podremos obtener las condiciones últimas de cargas en las piezas

estudiadas, Nu - Axíl Último para pilares y Mu – Momento Último en vigas, y los compararemos

con los valores característicos de cálculo Nk y Mk, así IEpilares=Nu/Nk e IEvigas=Mu/Mk.

Los valores así obtenidos se agrupará de la siguiente manera, IE>2,0 = ADECUADO,

1,4<IE<2,0 = SUFICIENTE, IE<1,4 INSUFICIENTE

Con estos datos y con los suministrados por las pruebas de compresión sobre las probetas

extraídas del hormigón y aportadas por el laboratorio se estimarán las capacidades reales de las

piezas en estudio. El proceso se desarrolla en el ANEXO D.2.





7.- INTERVENCIÓN

Los objetivos de la intervención están basados en las especificaciones de la norma UNE-

ENV1504, especialmente en la Parte 9 relativa a “Principios generales para el uso d productos y

sistemas”.

Con los valores obtenidos anteriormente de Índice de Corrosión e Índice Estructural y

según la siguiente tabla obtenemos la intervención a realizar en cada uno de los elementos

estructurales del edificio:

ÍNDICE DE CORROSIÓN

NULO

3-5

LEVE

6-10

MODERADO

11-15

ALTO

16-20

INSUFIECIENTE

<1,40 Refuerzo Parcial Refuerzo Parcial Refuerzo Total Refuerzo Total

SUFIECIENTE

1,40-2,00 Sin Intervención Reparación Refuerzo Parcial Refuerzo Total

ÍND

ICE

E

STR

UC

TU

RA

L

ADECUADO

>2,00 Sin Intervención Protección Reparación Reparación

A continuación se definen cada una de las intervenciones indicadas:

Protección: Se entiende por protección una medida que impide o reduce el

desarrollo de daños en el hormigón y/o la armadura para mejorar su

durabilidad.

Reparación: Se define como reparación una medida que corrige los daños que

presenta un elemento estructural para restaurar, parcial o totalmente, sus

características iniciales de servicio o capacidad de carga.





Refuerzo Parcial: Es una medida que modifica un elemento estructural, con

daños o defectos, con el propósito de incrementar su capacidad portante o su

estabilidad inicial. También se refiere al caso de estructuras que han de ser

adaptadas a cargas mayores que aquellas para las que fueron dimensionadas.

Refuerzo Total: Es una medida similar al refuerzo parcial ya que también

pretende recuperar la capacidad portante o estabilidad inicial de un elemento

estructural, con la variante de que no se considera su capacidad residual y se

considera un nuevo elemento estructural dimensionado para absorber todos los

esfuerzos por sí solo,

A continuación se indica la intervención a realizar en cada uno de los elementos

estructurales.

7.1.- VIGUETAS

Entendemos un Índice Estructural SUFICIENTE para todas las viguetas por lo tanto la

distribución de la intervención por plantas será:

NIVEL -1= IE: SUFICIENTE; IC: ALTO SUSTITUCIÓN

NIVEL 0= IE: SUFICIENTE; IC: LEVE REPARACIÓN


NIVEL 2= IE: SUFICIENTE; IC: NULO SIN INTERVENCIÓN







7.2.- PILARES

NIVEL -1= IE: SUFICIENTE; IC: NULO SIN INTERVENCIÓN

NIVEL 0= IE: INSUFICIENTE; IC: MODERADO REFUERZO TOTAL

NIVEL 1= IE: INSUFICIENTE; IC: NULO REFUERZO PARCIAL

NIVEL 2= IE: SUFICIENTE; IC: MODERADO REFUERZO PARCIAL

NIVEL 3= IE: ADECUADO; IC: NULO SIN INTERVENCIÓN

NIVEL 4= IE: SUFICIENTE; IC: NULO SIN INTERVENCIÓN

7.3.- VIGAS

NIVEL -1= IE: ADECUADO; IC: MODERADO REPARACIÓN

NIVEL 0= IE: ADECUADO; IC: NULO SIN INTERVENCIÓN

NIVEL 1= IE: ADECUADO; IC: LEVE PROTECCIÓN








8.- CONCLUSIONES

Teniendo en cuenta el estudio realizado en base a los resultados obtenidos tanto en las

inspecciones visuales como en los ensayos realizados se obtienen las siguientes conclusiones:

La estructura sustentada del edificio, forjados de viguetas, necesita una reparación

completa, en todas sus plantas. La evaluación realizada indica que esa reparación no sería

necesaria en la planta 2, nivel 2, aún así entendemos que no tiene sentido dejar una planta sin

actuar para este tipo de elementos. Por otro lado el nivel -1, techo de la planta -1, se debe realizar

un refuerzo total, ya que el estado de conservación y su durabilidad se encuentran seriamente

dañados.

La estructura de vigas del edificio necesita un tratamiento de protección en su todos sus

elementos, incluidas las de la planta nivel 0 por las mismas causas expuestas en el párrafo anterior.

La estructura vertical es la que requiere una intervención más profunda, con refuerzo de

todos los pilares de las plantas -1, 1 y 2, y la sustitución de los pilares de la planta 0. El resto de

pilares en principio no requieren intervención. Aunque los resultados obtenidos para los pilares del

nivel -1 indican que no sería necesario el refuerzo, al estar en el límite si que se considera

necesario la intervención en ellos.

El piso de los laboratorio de la planta baja, nivel 0, realizado sobre soleras, se debe

compactar o inyectar para aumentar su capacidad de carga, o bien sustituir por un forjado sanitario

ventilado.

En base a la Evaluación estructural realizada en el edificio, casi todos los elementos

estructurales requieren que se realice una intervención en ellos, bien sea únicamente protegerlos o

hasta hacerse necesario un refuerzo total. Será objeto de otro estudio el definir la actuación a

realizar en los distintos elementos.





El presente informe consta de portada, índices y Diecisiete (17) páginas numeradas, así

como Cinco (5) anexos.

Madrid, 24 de mayo de 2010

DCS Management S.A.

Ignacio Arto Torres

Técnico de Control

Gloria Córdoba González José Díaz Vecino

Director Técnico Director

DCS Management Control de calidad S.A. garantiza que este trabajo ha sido realizado cumpliendo con los requisitos

establecidos por su sistema de calidad, el cual cumple los criterios aplicables de las normas ISO 9001, EN 45001 y EN 45004. Si

Vds. desean expresar alguna sugerencia u objeción en relación con este trabajo, podrán dirigirse a la empresa redactora del informe

lo que activará el plan de acciones correctoras previsto en el sistema de calidad.

DCS S.A. Saturnino Calleja, 16. Planta Baja 28002 MADRID Tfn.-91 591.41.37 Fax.-91591.41.72

[email protected]

PROHIBIDA LA REPRODUCCIÓN PARCIAL DE ESTE DOCUMENTO SIN LA APROBACIÓN EXPRESA DE

DCS Management Control de Calidad S.A.





EVALUACION DEL ESTADO PATOLOGIGO DE LA “CASA ROJA – ESTACION EXPERIMENTAL DEL ZAIDIN” EN GRANADA

ANEXOS






A.- PLANOS DE PLANTAS DEL EDIFICIO





PLANTA -1





PLANTA BAJA

La zona marcada en color corresponde con la proyección de la planta -1





PLANTA 1





PLANTA 2





PLANTA 3

La zona marcada en color corresponde con la proyección de la planta 4 sobre ésta





PLANTA 4





EVALUACION DEL ESTADO PATOLOGIGO DE LA “CASA ROJA – ESTACION

EXPERIMENTAL DEL ZAIDIN” EN GRANADA

B.- RECONOCIMIENTO VISUAL






B.1.- LOCALIZACIÓN DE LOS PUNTOS INSPECCIONADOS





PLANTA -1





PLANTA BAJA





PLANTA 2





PLANTA 3

Las inspecciones se realizan sobre la cubierta de esta planta






B.2.- FICHAS DE LOS PUNTOS INSPECCIONADOS






C.- PRUEBAS Y ENSAYOS






C.1.- LOCALIZACIÓN DE LAS PRUEBAS Y CATAS REALIZADAS





PLANTA -1





PLANTA BAJA

Se representan sólo las zonas sobre las que se han realizado las catas





PLANTA 1





PLANTA 2





PLANTA 3 Al igual que en los anteriores se representan sólo las zonas sobre las que se han

realizado catas





PLANTA 4






C.2.- CUADRO RESUMEN DE LAS CATAS VISUALES





CATAS VISUALES

PILARES nivel situación grado afec.

P1 -1pilar centro zona

rampa Nulo 1diam16+1diam12. est8/25

P2 -1 entrada rampa Nulo 1diam16 est8/20

P3 -1centro zona arreglada Nulo 1diam16 est8/25

P4 03º redondo

saliendo izda Muy leve 2diam16 separad24cm. Est8/18

P5 05º redondo

saliendo dcha Muy leve 2diam16 separad24cm. Est8/18

P6 1Ordenadores a

pasillo Nulo 1diam16 est8/20. Solapa 1diam16

P7 1Ala dcha. Sala

reunión Nulo 1diam16 est8/20. Separación 19cm

P8 2 sobre P7 Nulo 1diam16 est8/18. Solapa 37cm 1diam16

P9 3Ala izda. Sala

reunión Nulo 1diam12 est8/20. Solapa 25cm 1diam12

P10 4 Entrando izda Nulo 1diam12 est8/28. Solapa 42cm 1diam12

P11 0En distribuidor

entrada Nulo 1diam16 est8/20

P12 0Centro pasillo

central Muy leve 1diam12 est8/25

P13 0Exterior trasera ala izquierda Moderado 2diam16 separad26cm. Est8/21

P14 0Exterior trasera ala izquierda Leve 2diam16 separad22cm. Est8/19

P15 0Exterior ala

central Moderado 2diam16 separad25cm. Est8/20

P16 0Exterior ala

central Leve 2diam16 separad21cm. Est8/18

P17 1Inicio ala izquierda Leve 1diam16 est8/20

P18 1Sala reunión ala

izquierda Leve 1diam16 est6/20

P19 1Centro pasillo ala

izquierda Leve 1diam12 est6/21


central Nulo 1diam12 est8/25


derecha Nulo 1diam12 est8/26

P22 2Inicio ala izquierda Leve 1diam16 est6/25


central Nulo 1diam12 est8/20


derecha Leve 1diam12 est8/21


central Leve 1diam12 est8/22

comentario





CATAS VISUALES

VIGAS nivel (techo) situación grado afec. comentario (armado)

V1 -1 junto P1 Leve 2diam12 separados 19cm E8/15

V2 -1 junto P3 Moderado

V3 0cuarto cuadros

electricos Leve 2diam12 separados 18cm E8/16

V4 1 Exterior Leve

V5 1Distribuidor junto

P7 Nulo 2diam12 e8/15. Recub2cm

V6 2En laboratorio

VT15 Leve 2diam12 e8/15. Recub0,5cm

V7 2suelo Sobre V5 Nulo 3diam20 + 3diam12(negativos) E8/15

V8 3 Sobre V9 Leve 2diam12 E6/15. Recub0,5cm

V9 3 sueloSala verde junto

esquina Nulo 3diam20 + 3diam12(negativos) E8/15

V10 4 Sobre P10 Leve 2diam12 E6/15. Recub0,5cm

2diam12 separados 16cm E8/16 poco rec. estribos

3diam12 separados 18cm E8/18. Recub0,5 a 1,5cm





CATAS VISUALES

VIGUETAS nivel (techo) situación grado afec. comentario (armado)

VT1 -1perp. Al muro ascensor Moderado

VT2 -1perp. Al muro ascensor Leve

VT3 -1 perp. A V2 Leve

VT4 -1 perp. A V2 Moderado

VT5 0centro cuarto cuadros Nulo

VT6 0centro cuarto cuadros Nulo

VT7 0Entrada secundaria Leve

VT8 0 Cuarto húmedo Nulo

VT9 0 Cuarto húmedo Moderado

VT10 0Bajo cuarto húmedo. Rampa Alto

VT11 1Laborat. Fondo centro Nulo

VT12 1Laborat. Fondo centro Nulo

VT13 1Distribuidor fondo dcha Nulo

VT14 1Distribuidor fondo dcha Nulo

VT15 2Lab. Primero Dcha. Nulo

VT16 2Lab. Primero Dcha. Nulo

VT17 2 Aseo hombres Nulo

VT18 2 Aseo hombres Leve

VT19 3Lab. Fondo derecha centro Nulo

VT20 3Lab. Fondo derecha centro Nulo

VT21 3Centro pasillo central Nulo

VT22 3Centro pasillo central Nulo

VT23 -1Sobre rampa nivel -1 Moderado

VT24 4Despacho torreón Nulo

VT25 4Despacho torreón Nulo

2diam6. Árido rodado

2diam6. Árido machaqueo






2diam6. Árido rodado. Hormigon flojo

2diam6. Árido rodado. Hormigon flojo








Árido rodado. Zapata reventada


2diam6 base Ancho zapata 12cm, recub1,5cm árido rodado2diam6 base + 1diam12positivo. Ancho zapata 12cm, recub1,5cm árido rodado2diam6 base + 1diam12positivo. Ancho zapata 12cm, recub1,5cm árido rodado2diam6 base + 1diam12positivo. Ancho zapata 12cm, recub1,5cm árido rodado

2diam6 base + 1diam16positivo. Ancho zapata 12cm, recub1,5cm árido rodado2diam6 base + 1diam16positivo. Ancho zapata 12cm, recub1,5cm árido rodado2diam6 base Ancho zapata 12cm, recub1,5cm árido rodado






C.3.- ENSAYOS DE PROFUNDIDAD DEL FRENTE CARBONATADO






C.4.- CONTENIDO DE CLORUROS






C.5.- TIPO DE CEMENTO






C.6.- RESULTADOS DE PROBETAS DE HORMIGÓN






D.- OBTENCIÓN DE LOS INDICES DE CORROSIÓN Y ESTRUCTURAL






D.1.- INDICES DE DAÑO Y RIESGO POR CORROSIÓN





VIGUETAS NIVEL -1r f Cr KCO2 Pi ND NF NE

VT1 1,5 3 200% 0,5 9 6 6 5 XC4VT2 1,5 3 200% 0,5 9 3 6 5 XC4VT3 1,5 3 200% 0,5 9 3 6 1 XC1

VT10 1,5 1 67% 0,17 80 9 1 5 XC4se considera un periodo t de 36años 6 6 5 IC=17 ALTO

VIGUETAS NIVEL 0r f Cr KCO2 Pi ND NF NE

VT7 1,5 3 200% 0,5 9 3 6 1 XC1VT8 1,5 3 200% 0,5 9 1 6 1 XC1VT9 1,5 3 200% 0,5 9 6 6 1 XC1

se considera un periodo t de 36años 3 6 1 IC=10 LEVE


VT12 1,5 3 200% 0,5 9 1 6 1 XC1VT13 1,2 3 250% 0,5 5,76 1 6 1 XC1



VT16 1,5 0 0% 0 X 1 1 1 XC1se considera un periodo t de 36años 1 1 1 IC=3 NULO


VT20 1,5 3 200% 0,5 9 1 6 1 XC1se considera un periodo t de 36años 1 6 1 IC=8 LEVE


VT24 1,2 3 250% 0,5 5,76 1 6 1 XC1VT25 1,5 3 200% 0,5 9 1 6 1 XC1


Determinación del IC en viguetas





PILARES NIVEL -1r f Cr KCO2 Pi ND NF NE

P1 2,5 0 0% 0 x 1 1 5 XC4P3 3,0 0,5 17% 0,08 >70 1 1 1 XC1

se considera un periodo t de 36años 1 1 3 IC=5 NULO

PILARES NIVEL 0r f Cr KCO2 Pi ND NF NE

P4 1,0 4 400% 0,6667 2,3 3 6 5 XC4P11 10,0 1,5 15% 0,25 >70 1 1 1 XC1P12 4,0 5 125% 0,8333 23,0 1 6 1 XC1P13 2,0 3 150% 0,5 16,0 3 6 5 XC4P14 2,0 3 150% 0,5 16,0 1 6 5 XC4P15 2,5 3 120% 0,5 25,0 3 6 5 XC4P16 2,0 3 150% 0,5 16,0 1 6 5 XC4

se considera un periodo t de 36años 3 6 5 IC=14 MOD.


P17 3,0 1 33% 0,1667 >70 3 1 1 XC1P18 2,8 1,5 54% 0,25 >70 3 1 1 XC1P19 3,0 1 33% 0,1667 >70 3 1 1 XC1



P20 2,5 4 160% 0,6667 14,1 1 6 1 XC1P21 4,0 1 25% 0,1667 >70 1 1 1 XC1P22 4,0 1 25% 0,1667 >70 3 1 1 XC1



P9 2,5 1 40% 0,1667 >70 1 1 1 XC1P23 3,5 1 29% 0,1667 >70 1 1 1 XC1P24 4,0 1 25% 0,1667 >70 3 1 1 XC1P25 1,0 2 200% 0,3333 9,0 3 6 1 XC1



P10 3,0 1 33% 0,1667 >70 1 1 1 XC1se considera un periodo t de 36años 1 1 1 IC=3 NULO

Determinación del IC en pilares





VIGAS NIVEL -1r f Cr KCO2 Pi ND NF NE

V1 1 0 0% 0 x 3 1 5 XC4V2 0,8 2 250% 0,3333 5,8 6 6 1 XC1


VIGAS NIVEL 0r f Cr KCO2 Pi ND NF NE

V3 2,5 1,5 60% 0,25 100,0 3 1 1 XC1



V4 2,5 2 80% 0,3333 56,3 3 2 1 XC1



V6 2,0 2 100% 0,3333 36,0 3 2 1 XC1



V8 0,5 1,5 300% 0,25 4,0 3 6 1 XC4V9 0,8 0 0% 0 x 1 6 1 XC1



V6 0,5 1 200% 0,1667 9,0 3 6 1 XC1


Determinación del IC en vigas






D.2.- INDICE ESTRUCTURAL





Comenzamos el cálculo del IE por los PILARES:

PILARES NIVEL -1 P2 y P3

Determinación del valor de N uN/mm2 KN fest b (mm) h (mm) fyd

10,7 0,75 8,05 400 400 4diam16 804 327,3N u

P2 y P3 1.086 kNDeterminación del valor de N k

Q6,5 kN/m2 5,0 kN/m2 11,5

N kP2 y P3 767,6 kN

Por lo que el valor del índice estructural es I.E.= 1,41 >1,40 SUFICIENTE

PILARES NIVEL 0 P5, P11, P12* y P13* el valor obtenido en P12 no se tiene en cuenta al estar demasiado desviado en la media

Determinación del valor de N uN/mm2 KN fest fyd

8,83 0,8 7,06 4diam16 804 327,3N u

P5 595 kNDeterminación del valor de N k

Q6,5 kN/m2 4,5 kN/m2 11,07,0 kN/m2 1,5 kN/m2 8,5

N kP5 581,0 kN

Por lo que el valor del índice estructural es I.E.= 1,02 <1,4 INSUFICIENTE

área (mm2)80.000

P5 As (mm2)

594.800,96

P5Superficie de carga (m2) Carga permanente Sobrecarga uso

14,0

As (mm2)

42,0

P2 y P3

1.086.087,36

P2 y P3 Sobrecarga usoSuperficie de carga (m2)66,8

Carga permanente





PILARES NIVEL 1 P6, P7 y P17


7,0 0,8 5,60 300 300 4diam16 804 327,3N u


Q6,5 kN/m2 4,5 kN/m2 11,07,0 kN/m2 1,5 kN/m2 8,5

N kP7 427,0 kN

Por lo que el valor del índice estructural es I.E.= 0,50 <1,4 INSUFICIENTE

PILARES NIVEL 2 P8, P20 y P21


6,06 0,8 4,85 300 300 4diam16 804 327,3N u


Q6,5 kN/m2 4,5 kN/m2 11,07,0 kN/m2 1,5 kN/m2 8,5

N kP21 273,0 kN

Por lo que el valor del índice estructural es I.E.= 1,86 >1,4 SUFICIENTE


14,014,0

P21 As (mm2)

507.216,96

211.661,76


14,028,0

P7 As (mm2)





PILARES NIVEL 3 P25


8,42 0,69 5,81 300 300 4diam12 452 184,00N u


Q7,0 kN/m2 1,5 kN/m2 8,5

N kP25 119,0 kN

Por lo que el valor del índice estructural es I.E.= 3,55 >1,4 ADECUADO

PILARES NIVEL 4 P10


6,1 0,69 4,22 300 300 4diam12 452 184,00N u


Q7,0 kN/m2 1,5 kN/m2 8,5

N kP10 206,6 kN

P10 As (mm2)

324.549,10

P10 Superficie de carga (m2) Carga permanente Sobrecarga uso24,3

P25 Superficie de carga (m2) Carga permanente Sobrecarga uso14,0

P25 As (mm2)

422.095,78





A continuación calculamos los IE de las VIGAS:

Como dato general para el cálculo en las vigas tomaremos el valor de

fest=0,80·7,23=5,78N/mm2.

La disposición de las vigas es paralela a las fachadas de los edificios (alas), con luces de

3,50m, que se repiten de forma regular, por lo que los momentos en los centros de los vanos y en

los apoyos en los pilares se encuentran condicionados por los parámetros de los vanos adyacentes.

Los momentos en las vigas que provoca este ritmo en la luz de los vanos nos lleva a

valores de 0,032·q·l2 en el centro de los vanos y -0,071·q·l2 en los apoyos, válidos para el cálculo

del momento característico Mk con una distribución de cargas uniforme.

El valor del momento último Mu es el siguiente:

Mu=AS·fyd·[d-(x/2)], con el valor de x=(AS·fyd)/(0,85·b·fcd)

Los valores de dimensionales de las vigas son b=(ancho)=30cm y d=(canto útil de las

sección)=37cm.

Los armados en tracción en los apoyos de las vigas son 3ø20 + 3ø12, con lo que tenemos

un área de acero traccionado de 1.260mm2 y el valor de fyd=327,3N/mm2

Sustituyendo estos datos en las fórmulas indicadas y operando tenemos un valor de

Muapoyo= -94,89kN·m en el apoyo de las vigas.

De igual forma en el centro del vano y para un armado muy ligero de 2ø12 tenemos un

valor en el centro del vano de Mucentro=24,88kN·m

El valor del momento característico Mk es el siguiente:





Mkapoyo= -0,071·q·l2 = -0,071 · 11,5 · 3,52 = -10kN·m y en el centro del vano tendremos un

valor de Mkcentro= 0,036·q·l2 = 0,036 · 11,5 · 3,52 = 5,07kN·m.

Por lo tanto los valores de IE en las vigas son:

IEapoyos= -94,89/-10=9,5 ADECUADO

IEcentro= 24,88/5,07=4,9 ADECUADO






E.- REPORTAJE FOTOGRAFICO DE LAS CATAS VISUALES

EVALUACION DEL ESTADO PATOLOGIGO DE LA “CASA ROJA ... · evaluacion del estado patologico de la...

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