Patología de edificación en Manila

A lo largo de la vida útil de una edificación es muy probable que, cierto día, alguien decida excavar junto a su cimentación. Pueden ser desde simples zanjas o canalizaciones hasta profundos edificios medianeros... pero sea lo que sea y cómo sea, es algo que se debe tener en cuenta SIEMPRE.

Por desgracia, aunque las hipótesis estructurales incluyen este tipo de situaciones en los coeficientes de seguridad parciales (es decir, no contemplar efectos favorables que no sean permanentes), en geotecnia no es tan habitual hacerlo.


Fecha: 24 de julio de 2004
Lugar: Barrio de Divisoria, en el distrito de Tondo, Manila, Filipinas,

Si una excavación junto a la cimentación crea grietas, fisuras y pequeños movimientos en un edificio de sólo cinco años de antigüedad, es evidente que algo está fallando, o la cimentación del edificio no era la más adecuada o algo no se tuvo en cuenta al hacer los cálculos, la cuestión es que algo falla, y eso siempre es peligroso.


Por eso, cuando unos días después el guardia de seguridad del banco de la planta baja avisó, sobre las 13:00 horas, de que estaba escuchando "golpes bajo el suelo", ya todos sabían lo que debían hacer. Los propios empleados sacaron el dinero, se evacuaron los pisos residenciales superiores, se cortó el suministro de agua, luz y gas y se acordonó la zona.

A las 16:30, las nueve plantas del edificio se desplomaron, como se puede ver.

Por suerte, no hubo heridos de importancia.


Otras entradas de este blog relacionadas con patologías

Saneo de taludes en roca, el método noruego

La estabilidad de un talud en roca depende de muchos parámetros y, aún así, por muy estable que sea el talud, siempre existe el riesgo de que algún bloque decida comportarse de forma "independiente" del conjunto.

Cuando se detecta uno de estos bloques "potencialmente inestables", se deben estudiar muy bien todas las opciones, vigilarlo para controlar si se mueve o no, sujetarlo con cables, anclarlo con bulones o vigas, o llegado el caso, sanearlo, es decir, provocar su caída y eliminar riesgos.

Como bien saben los encargados de mantenimiento de carreteras en zonas de montaña, con frecuencia el  problema no es el bloque, sino el propio acceso al talud, como parece que ocurre en este caso, en Noruega, en el que se tiene que sanear un "pequeño" bloque inestable y no tienen más remedio que usar una bola de demolición desde un helicóptero... vamos, lo normal.

Visto en fogonazos

La Clasificación Geomecánica de Protodyakonov (1962)

Muy utilizada en los antiguos "países del este", la clasificación geomecánica de Protodyakonov permite calcular la carga que ejerce el terreno sobre el sostenimiento en función de dos factores únicamente, la anchura del túnel (B) y un parámetro "f", denominado coeficiente de resistencia.

Este coeficiente depende de la resistencia a compresión simple (RCS), el ángulo de rozamiento interno (φ) y la cohesión (c) del terreno, de forma que para rocas, "f" vale una décima parte de la resistencia a compresión simple (en MPa), mientras que para suelos se toma  f = tg φ + c/RCS



El planteamiento teórico del método es similar al utilizado por Terzaghi, aunque Protodyakonov simplifica mucho las expresiones al considerar que las cargas de compresión creadas por el terreno se distribuyen de forma parabólica (como antifunicular de las cargas, evidentemente).

A grandes rasgos, lo que hace es:

- Considerar un arco parabólico triarticulado trabajando a compresión.

- Plantear el equilibrio de fuerzas, compensando las cargas verticales y horizontales mediante el factor "f" (como una especie de coeficiente de rozamiento).

- Buscar la mayor altura estable "h" que puede desarrollar el terreno, obteniendo h = B/2f

Una vez conocida esa altura "auto-estable" (por llamarla de algún modo), tenemos delimitadas dos zonas con distinto comportamiento. Así, por encima de la parábola el terreno queda sustentado por un "efecto arco" (también llamado "arqueo" o "efecto silo"), mientras que por debajo de la parábola carga directamente sobre el sostenimiento.

Como se conoce la ecuación de esa parábola, se puede medir esta cantidad de terreno, obteniendo una carga total sobre el revestimiento de:

Q = (1/3) · γ · B²/f

O, en términos de tensión sobre la sección:

σ = (1/3) · γ · B/f

(siendo γ la densidad del material)

Es decir, valores muy similares a los que se obtienen aplicando el método de Terzaghi.


De forma aproximada, Protodyakonov dio los siguientes valores para el coeficiente de resistencia "f":

La experiencia en los países soviéticos muestra que este método funciona más o menos bien para profundidades comprendidas entre  B/(2·tg φ)  y  B/tg φ


Si alguien quiere ampliar la información le recomiendo consultar el enciclopédico "The Art of Tunnelling" de Karoly Szechy o, ya en español, el tomo II del "Ingeniería de Suelos en las Vías Terrestres" de Alfonso Rico y Hermilo del Castillo (del que he tomado el esquema), en el que este método aparece muy bien explicado y comentado (parte del capítulo está disponible en Google Books).



Enlaces relacionados:

- La Clasificación Geomecánica de Lauffer (1958)

- La Clasificación Geomecánica de Terzaghi (1946)

La cartografía aérea en los reconocimientos geotécnicos

Tener una buena cartografía, lo más actual y exacta posible, siempre es importante a la hora de plantear un reconocimiento geotécnico, y si es mediante fotografía aérea, mucho mejor. Por pequeño que sea el solar, la parcela, el polígono o lo que sea que tengamos que estudiar, poder pegarle un vistazo a la fotografía aérea antes de empezar y ver qué pinta tiene siempre es una ayuda.

En este blog suelo informar de las actualizaciones de Google Maps y Google Earth, y si no comento las ortofotos españolas es porque cada comunidad autónoma tiene su propio servicio de cartografía (a cada cual mejor) y hay ya muchas páginas especializadas que mantienen toda esa información al día, sobre todo foros de excursionistas, los más interesados en tener buenos datos.

Lo que ocurre es que, a veces, no interesa la cartografía más actual, sino la "anterior", porque cualquier obra de urbanización, por pequeña que sea, puede hacer totalmente irreconocible un terreno, y una parcela que "por fuera" parece una maravilla, al perforar puede darnos sorpresas muy desagradables, desde niveles de terreno vegetal muy por debajo de lo esperado hasta escombreras, animales muertos, vertidos de hormigón, lavadoras o residuos peligrosos con metales pesados (eso es sólo lo que me he encontrado yo, supongo que otros podrán contar cosas peores ).

[Por supuesto, cuando aparecen estas cosas la respuesta siempre es la misma: "¿rellenos?, imposible, ahí no ha habido nunca nada, no puede haber rellenos"...]


¿Qué opciones gratuitas tenemos?


- Google Maps, permite ver la última foto aérea y una vista "a pie de calle" (Street View).

- Google Earth, activando la opción "Ver - Imágenes históricas" muestra todas las fotos disponibles. Depende de la zona, claro, pero en mi caso hay 16 tomas entre 2001 y 2007 del lugar desde el que estoy escribiendo.

- Bing Maps (antes Live Maps), la respuesta de Microsoft al Google Maps. Ofrece muy buenas fotos para lo que nos interesa ver a nosotros, a baja altura, oblicuas y desde cuatro orientaciones, por desgracia no abarca mucho territorio ni indica las fechas en las que fueron tomadas.

- Algunos ayuntamientos también han puesto en red sus fotos históricas, el de Valencia tiene nueve ortofotos tomadas entre 1980 y 2008, Madrid unas cuantas (también con vistas oblicuas) y supongo que el resto de ciudades tendrá algo similar.

- El SIGPAC y el SIG OLEICOLA siguen siendo muy útiles, a pesar de su escala y de no indicar la fecha, de hecho, el SIGPAC está integrado en el Catastro Virtual. Desgraciadamente el SIG OLEICOLA se ha quedado tan anticuado que ya ni lo gestionan, según qué navegador uses, ni siquiera te permite entrar.

- Dependiendo de la zona, incluso es posible acceder a los fotogramas del "vuelo americano" de 1956. No hay un sitio o servidor genérico en el que esté disponible toda la península pero Andalucía, Alicante, Navarra, Murcia y Madrid si permiten su consulta. A pesar de su edad, sigue siendo una información muy útil (sobre todo a gran escala, para cambios en el perfil de la costa, morfología de playas, zonas húmedas y todo ese tipo de cosas).


Hace ya mucho tiempo que se habla de usar fotografías aéreas para detectar delitos urbanísticos, un método peligroso que puede volverse contra quien lo usa porque... ¿existe algún ayuntamiento libre de pecado en temas urbanísticos?.

En cualquier caso, lo interesante para nosotros es que esa información sea pública.


[Actualización del 25-12-2009]

Un comentario anónimo me recuerda la existencia de Iberpix, un servicio del Instituto Geográfico Nacional que tenía olvidado y que ahora ofrece mucha más información que antes (inclusive descargar imágenes) y de un blog especializado en cartografía, Todocartografía, recomiendo pegarle un vistazo, tiene información muy útil.