PATOLOGI TOLOGIA A DEL DEL HORMIG HORMIGON ON I-GENERALIDADES
GENERALIDADES PATOLOGIA: Ciencia que estudia los problemas constructivos que aparecen en el edificio o alguna de sus partes (con posterioridad a su ejecución), su proceso y sus soluciones. (TEXLSWenfermedad PSKSWpalabra) Para afrontar un problema constructivo se debe conocer su proceso, sus causas, su evolución, sus síntomas y su estado. Estos aspectos conforman un p ͞ roceso patológico. ͟
El proceso patologico tiene tres etapas: origen, evolución y resultado final. El estudio del proceso sigue la secuencia inversa: Observar el resultado de la lesión, luego el síntoma y siguiendo su evolución, llegar a su origen: la causa. La rehabilitación de un edificio implica la recuperación de sus funciones principales por medio de distintas actuaciones sobre aquellos elementos que han perdido su función constructiva, sufrido un deterioro en su integridad o aspecto.
LESIONES
FISICAS ± ± ±
MECANICAS ± ± ± ± ±
Humedad Erosión Suciedad Deformación Grietas Fisuras Desprendimientos Erosiones Mecánicas
QUIMICAS ± ± ± ±
Eflorescencias Oxidaciones y corrosiones Organismos Erosiones
LESIONES FISICAS
HUMEDAD ±
±
±
±
DE OBRA: generada durante el proceso constructivo, cuando no se ha propiciado la evaporación mediante un elemento de barrera. CAPILAR: agua que procede del suelo y sube por los elementos verticales. DE FILTRACION: procedente del exterior y que penetra a través de fachadas o cubiertas. DE CONDENSACION:
±
Superficial Interior, en el interior de un cerramiento Intersticial, en el interior de la masa de cerramiento o entre sus capas Higroscópica, dentro de las estructura porosa del material que contiene sales.
ACCIDENTAL: producida por roturas de conducciones y cañerías, suele provocar focos puntuales de humedad.
LESIONES FISICAS
EROSION ±
ATMOSFERICA: generalmente se trata de la METEORIZACION de materiales pétreos, debida al agua succionada que se congela, que al dilatarse rompe laminas superficiales del material.
SUCIEDAD ±
±
POR DEPOSITO, sedimentación de partículas atmosféricas. POR LAVADO DIFERENCIAL, partículas ensuciantes que penetran en los poros superficiales del material por acción del agua de lluvia, produciendo las marcas de chorreras en las fachadas urbanas.
LESIONES MECANICAS
DEFORMACIONES (cualquier variación en la forma del material como consecuencia de esfuerzos mecánicos). ±
±
±
±
FLECHAS: consecuencia directa de la flexión de elementos horizontales por un exceso de carga. PANDEOS: por esfuerzo de compresión que sobrepasa la capacidad de deformación de un elemento vertical. DESPLOMES. por empujes horizontales sobre la cabeza de elementos verticales. ALABEOS: por la rotación de elementos debida a esfuerzos horizontales
GRIETAS (aberturas longitudinales que afectan todo el espesor de un elemento) ±
±
EXCESO DE CARGA: debido a cargas que sobrepasan la capacidad de diseño DILATACIONES Y CONTRACCIONES HOGROTERMICAS: cuando no se prevén juntas de dilatación
LESIONES MECANICAS
FISURAS (aberturas longitudinales que afectan a la superficie o el acabado de un elemento constructivo, con un origen y evolución distinto al de las grietas, siendo a veces una etapa previa) ±
±
REFLEJO DEL SOPORTE: se produce sobre el soporte cuando se da una discontinuidad constructiva, por una junta, por falta de adherencia o por deformación, cuando el soporte es sometido a un movimiento que no puede resistir. INHERENTE AL ACABADO: producida por movimientos de dilatacióncontracción en el caso de chapados, y por retracción en el caso de morteros.
DESPRENDIMIENTO (separación entre el material de acabado y el soporte, por falta de adherencia) EROSIONES MECANICAS (pérdidas de material superficial debidas a esfuerzos mecánicos tales como golpes o rozaduras)
LESIONES QUIMICAS Se originan por la presencia de sales, ácidos o álcalis, que reaccionan provocando descomposiciones que afectan la integridad del material.
EFLORESCENCIAS (disolución de sales por la humedad, migración, y cristalización debida a la evaporación en la superficie del material) ±
±
SALES CRISTALIZADAS QUE NO PROCEDEN DEL MATERIAL: las sales proceden de otros materiales situados detrás, tales como ladrillos. SALES CRISTALIZADAS BAJO LA SUPERFICIE DEL MATERIAL: las sales cristalizan dentro de oquedades, produciendo , a la larga, desprendimientos. Se llaman CRIPTOFLORESCENCIAS
LESIONES QUIMICAS
OXIDACIONES Y CORROSIONES (transformaciones moleculares que involucran la pérdida del material en la superficie de metales) ±
±
OXIDACION: transformación de un metal en óxido al entrar en contacto con el oxígeno. CORROSION: pérdida progresiva de partículas de la superficie del metal, debida a la formación de una pila electroquímica en la que el metal actúa como ánodo.
LESIONES QUIMICAS
ORGANISMOS ±
±
ANIMALES: los insectos se alimentan de algunos materiales y las aves y mamíferos pequeños causan lesiones erosivas. VEGETALES:
Plantas grandes, lesionan por su peso o con sus raíces, Mohos , se encuentran en materiales porosos y desprenden productos químicos que producen mal olor, cambios de color, erosiones. Hongos, atacan y destruyen la madera.
EROSIONES, por reacciones químicas con los materiales, produciéndose transformaciones moleculares en la superficie
CAUSA DE LA LESION Un proceso patológico no se resolverá mientras la causa que le originó no sea anulada.
CAUSAS: ±
±
DIRECTAS, las que son el origen inmediato del proceso patológico, tales como esfuerzos mecánicos, agentes atmosféricos, contaminación. INDIRECTAS, cuando se trata de errores y defectos de diseño o construcción.
INTERVENCION SOBRE LAS LESIONES
REPARACION: demoliciones, saneamientos, aplicación de nuevos materiales, para recuperar la funcionalidad original. RESTAURACION: reparación de elementos concretos o de decoración. REHABILITACION: cambios y transformaciones para nuevos usos, que pueden generar aumento en las cargas. PREVENCION: eliminación de causas indirectas en las etapas de proyecto y ejecución.
EL ESTUDIO PATOLOGICO
La deteccion de un PROCESO PATOLOGICO suele ser seguida por la busqueda y ejecucion de actividades que implican la reparacion de la unidad dañada. Un ESTUDIO PATOLOGICO es el analisis exhaustivo del proceso patologico, con el objetivo de alcanzar las conclusiones que permitan proceder a la reparacion. Se debe adoptar un METODO sistematico de OBSERVACION y TOMA SE DATOS, limitando las ideas preconcebidas dictadas por la intuicion profesional.
OBSERVACION
Las lesiones se presentan como sintoma de un proceso patologico, luego, se hace necesario: ±
±
±
DETECTAR LA LESION (en realidad, el estudio se inicia porque se ha detectado una lesion). IDENTIFICAR LA LESION, para poder dar los pasos adecuados. AISLAR LESIONES y procesos patologicos distintos, para hacer el seguimiento adecuado en cada caso, tomando en cuenta que puede haber imbricacion entre ellos.
TOMA DE DATOS
FASES: ±
±
±
±
Obtener DOCUMENTACION referida al edificio, tal como datos historicos, planos de construccion e instalaciones, documentos administrativos, etc. Realizar una INSPECCION PREVIA, en la que se deben recojer datos referidos a la propiedad, al constructor y al inmueble. Se deben observar los estados de conservacion y mantenimiento, y los daños existentes, documentando la inspeccion con croquis y fotografias. Hacer un LEVANTAMIENTO PLANIMETRICO del edificio, incluyendo planta, alzados, secciones, detalles constructivos, mapas de lesiones, etc. Realizar INSPECCIONES TECNICAS, que implican realizar analisis, ensayos, pruebas de carga, con la participacion de especialista.
IDENTIFICACION DE LA LESION
ENSAYOS SOBRE LOS ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS ENSAYOS FISICOS ENSAYOS MECANICOS ENSAYOS QUIMICOS ENSAYOS MEDIOAMBIENTALES ENSAYOS BIOLOGICOS ENSAYOS DE EVALUACION Y CONTROL DE LOS TRATAMIENTOS DE CONSERVACION ENSAYOS AMBIENTALES
ENSAYOS SOBRE LOS ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS
Localizacion de la lesion en el edificio Materiales afectados Elemento constructivo dañado Sistema y detalles constructivos Toma de muestras para ensayo Fisuras y grietas Distorsion e inclinacion Perdida de materiales Deterioro diferencial Deplacado, exfoliacion y descamacion Alteracion cromatica Patinas de suciedadpelicula y moteado Arenizacion y disgregacion granular Pulverizacion Deposito superficial Eflorescencias Alveolizacion
ENSAYOS FISICOS
Densidad aparente y real
Porosidad Color
Dilatacion termica
Conductividad electrica Absorcion de agua
Capilaridad Expansion por humedad
Eflorescencias
Permeabilidad al agua Distribucion del contenido de agua en el muro
ENSAYOS MECANICOS
Ensayo de resistencia a compresion
Ensayo de resistencia a flexion
Ensayo de resistencia a traccion
Ensayo de resistencia a cohesion
Ensayo de adherencia
ENSAYOS QUIMICOS
Metodo general : disolucion de la muestra en acido clorhidrico para determinar silice insoluble y otros componentes. Metodo ASTM: determinacion del contenido de cemento en hormigones. Metodo Jedrzejewska: estudios comparativos entre distintos tipos de morteros. Metodo de Cliver : determinacion gravimetrica de fraccion soluble en acido, fraccion residuo fino, contenido de cal. Metodo de Dupas: solubilizacion de la silice constitutiva de los silicatos hidraulicos, para caracterizar los distintos tipos de cales utilizadas en la preparacion de morteros.
ENSAYOS MEDIOAMBIENTALES
Ensayos de envejecimiento artificial acelerado Ensayo termohidrico de los ciclos de humedadsequedad
Ensayos de helacidad
Ciclo de cristalizacion de sales
Ensayo de ciclos de exposicion a radiacion ultravioleta Ensayo de niebla salina
ENSAYOS BIOLOGICOS
Ensayos morfologicos y estructurales , con el uso de estereomicroscopios. Ensayos microbiologicos, determinacion de grupos microbianos. Ensayos bioquimicos , cuantificacion de productos de metabolismo de la microflora. Ensayos histoquimicos, determinacion de acidos nucleicos, lipidos y mucopolisacaridos. Ensayos quimicos y fisicoquimicos , para determinar las especies quimicas que son producto de la actividad microbiana.
ENSAYOS DE EVALUACION Y CONTROL DE LOS TRATAMIENTOS DE CONSERVACION
Ensayo para evaluar el cambio de color Velocidad de evaporacion, con agua absorvida por capilaridad y por inmersion.
Comportamiento frente al desarrollo de microorganismos
Comportamiento frente a dilataciones termicas
ENSAYOS AMBIENTALES
Identificar y localizar la lesion en el edificio , con indicacion del sistema constructivo afectado. Situar la orientacion de la fachada Determinar el nivel de exposicion del punto de aparicion del sintoma con respecto al nivel de la calle y a la proximidad a otros edificios. Determinar el nivel de contaminacion del entorno del edificio.
TECNICAS INSTRUMENTALES
Fotografia y fotogrametria Fotografia ultravioleta Fotografia infrarroja Termografia Radiografia Microfotografia Macrofotografia Endoscopia Analisis digital por imagen Microscopia Optica de polarizacion Microscopia optica de fluorescencia Microscopia electronica de barrido Microscopia electronica de transmision Microsonda electronica Difraccion de rayos X Analisis Termico Porosimetria por inyeccion de mercurio Espectrometria de absorcion atomica
