Consolidación de una bóveda

#1
Hola amigos:

Tengo que consolidar una bóveda de una pequeña iglesia de un pueblo del Pirineo.
Se trata de una iglesia en estado semi-ruinoso, con parte de la cubierta de lajas de piedra y estructura de madera derrumbada sobre la bóveda.

Es una bóveda de lunetos de piedra caliza de unos 20 cm de espesor con una luz de unos 10 m, con unos arcos fajones centrales.

Aparentemente la bóveda está en buen estado. No se observan grietas ni fisuras importantes ni en la bóveda ni en los fajones, y los contrafuertes están bien aplomados. A nivel geometrico parece que la cosa funciona, sin embargo me preocupa el hecho de que haya podido deteriorarse la piedra cáliza de la bóveda por efecto de la humedad y las heladas. El agua ha entrado a chorro durante mucho tiempo a sus anchas, hay plantas que crecen sobre la bóveda,...

En el proyecto se propuso un encamisado con hormigón ligero que sea solidario con la bóveda, mediante hincado de garrotas de acero al tresbolillo cada 50 cm aproximadamente, colocación de malla de Ø10 #15x15 y hormigonado con hormigón ligero (Arlita o similar)

¿Qué os parece esta solución?
¿Sustituiríais el mallazo por un mallatex o similar?
¿haríais solidario el encamisado con la bóveda o los separaríais con un geotextil o similar para que la boveda pudiera respirar?
¿Existe algun hormigón poroso que permita dejar pasar el aire?

Saludos.
 
#2
que tema...
yo ando en líos parecidos..
a ver si me he enterado
encamisado de hormigón?
eso es capa de hormigón ligero, por lo que veo, de x cms sobre TODA la bóveda, ¿no?

por que? sólo por temas de humedad??
resuelvelos en cubierta..no?
o quieres darle más estabilidad a la bóveda??
no veo el funcionamiento de esa solución para aportar estabilidad

si es lo último te cuento lo que hicieron en la mía, y a efectos de estabilidad ha funcionado, no a otros,
viga de hormigón en centro de bóveda con su arco correspondiente
 
#4
me parece una intervención delicada.
no me ha tocado enfrentarme a nada parecido.
voy a dar palos de ciego en mi respuesta, para que te hagan que pensar y des con una solución adecuada.
No me acuerdo de lo que eran lunetos en la boveda :eek:

-Las bovedas de piedra trabajan a compresión, al igual que la piedra en general, si has de meter peso en una boveda, que sea en los riñones... osea en la parte baja de la misma, para que centren la carga de compresión que la misma transmite.
- En general las bovedas en la zona cercana a los pilares de las iglesias se dejaban con escombros, cuya mision era centrar las cargas horizontales de la boveda. En intervenciones sin cabeza, lo primero que realizaron fue quitar estos escombros, con lo cual la carga horizontal de la boveda no era contrarrestada y se agrietaron.
- La forma de trabajar de una boveda es a compresión, con fuerte componente horizontal, si quieres ayudarla, la ayuda podría ser zuncharla con circunferencias horizontalmente, de manera que se reduzcan las furzas horizontales y se compensen entre si.
- Depende el tipo de piedra y lo meteorizada que esté, suele necesitar respirar, por lo que si la cubres entera no se como se comportará, aparte de que estás metiendo peso en la zona superior de la boveda, donde el peso no le hace ningun beneficio.
- quizas una intervención mas o menos acertada, dependiendo del estado en que se encuentre la piedra de la boveda podría ser zuncharla con zunchos de hormigón o con acero al igual que una barrica de vino, para que no se abra por los esfuerzos horizontales.
-tenemos que tener cuidado, en que la intervención que realicemos ayude estructuralmente y no al contrario. A veces pensamos que con meter hormigón todo lo solucionamos, y hay catedrales que aguantan mejor si no se las tocan.
-No puedo entrar a valorar vuestra solución , ya que no tengo todos los datos del problema, y crear un elemento sustentante por encima que haga que la boveda deje de trabajar como esta acostumbrada, pasando a ser casi como una boveda decorativa colgada de la tuya nueva. me da miedo.

Tienes una tarea dificil y bonita al mismo tiempo. Muestranos unas fotos.

un saludo, suerte
 
#6
Hummmm precioso tema Vorpal y ademas bastante recurrente (aunque este fin de semana pegare un par de llamadas para que me confirmen algunos aspectos) te planteare lo poco que se del tema.

En primer lugar una cosa que siempre se nos plantea es la realidad del estado de es boveda nervada, aparentemente esta bien... no se si habra sufrido..... tiene plantas...... el sistema de agarre entre las piedras ....... las dudas que siempre se plantean. (Yo sobre una romana plante un edificio, pero no con esas luces claro). En general no nos fiamos del estado de la misma porque el paso del tiempo puede haberla dañado y lo que normalmente mas miedo NOS DEBE DAR es dañarla durante las obras, puesto que esta tipificado como DELITO CONTRA EL PATRIMONIO, con unas sanciones que te cagas (a mi me lo dejaron muy clarito, cuidadin con lo que haces o la pagas).

Evidentemente lo que ha comentado carsanor es correcto, pero tambien presenta ciertas dudas como suele ser habitual en estos casos

Si, pero @vorpal tiene que decidir y seguramente el estado de dejadez del edificio hace presuponer que dicha bóveda puede haber sufrido o no ha estado en las mejores condiciones, por lo que yo al igual que el y ante la duda de lo que pasa si la mantengo, lo tengo claro debo mojarme y pensar la mejor solución para que no pueda dar problemas.

El sistema que planteas @vorpal me parece totalmente correcto, puesto que como dices geométricamente esta en condiciones, por lo que tras apuntalar adecuadamente toda la bóveda, puedes proceder a "sustituir" las cargas normales por esa piel de hormigón, que claramente ademas ayudara a repartir las cargas, utilizando la bóveda como encofrado.

Las que conozco (pero tranquilo que confirmare en este fin de semana) se dispuso mallazo sobre la boveda y se utilizo hormigón gunitado para que se adapatara a la forma de la boveda aumentado ciertamente el espesor en los riñones de la boveda para el centrado de pesos.

La gran duda es, solidario o no solidario?

Desde luego tu propuesta de "garrotas clavadas" en principio yo la desecharia, puesto que me parece perjudicial para la boveda pinchar en algun elemento en concreto y no en el de al lado, sinceramente no le veo sentido en principio y no me gustaria pensar en el peon clavando a toda leche y sacando esas garrotas por el otro lado y partiendo las piedras. Aparte como que esto podría, y ojo digo podria, como hacer suponer un empotramiento o posibilidad de giro, que por funcionar geometricamente no debe producirse, pero por si las moscas, para mi seria una operacion superflua.

Si hormigonas directamente sobre la piedra el hormigón tendra adherencias con las piedras, incluso se podría mejorar con algun tipo de resina, eso garantizaría el pegado de las piedras a la cascara de hormigón y podría generarte alguna fisura y movimiento en las piedras y sobre todo en el "mortero" con que este adheridas o fijadas (no creo que esten a hueso), siempre suelen tener algun mortero a base de cales o argamasa de arcilla. Pero como tienes que reparar los revocos interiores pues quedarian perfectamente reparada tanto por dentro como por fuera. La duda en este sistema es que bóveda trabaja? la de piedra o la de hormigón, yo sinceramente creo que dependerá sobre todo del espesor vertido, capas ligeras haran trabajar a la bóveda, capas de mayor grosor haran que trabaje la bóveda de hormigón, para mi punto de vista espesore de capa de compresion 4-5cms, consolidan la bóveda existente y permiten un mejor reparto, mayores espesores 12-15 cms ya estariamos hablando de una cascara de hormigón.

La colocación de un geotextil para que respire, parece mas bien un intento de que no adhieran esos dos elementos y el "bocao" como dicen por aqui no se produzca y no tire de las piedras de la bóveda, no trabajamos mucho con piedra por aqui, asi que el concepto de respirar la piedra no lo tengo, asi que no puedo opinar mucho y mas porque la boveda que toque era de ladrillos. Aun asi, me parece que si encima pones hormigón no mejorara mucho la respiracion tenga o no ese geotextil.

Particularmente y como hay que mojarse, yo me inclino mas por la solución sin geotextil y cascara, es decir en torno a 12-15cms de hormigón resistente, que alguno puede pensar es meter mucho peso .... pero en que quedamos no funciona geometricamente? pues tampoco sera todo el peso no?.

Creo que este post es para mojarse y reflexionar, no pensar tanto en estructura (....hombre algo asi.....) y pensar mas en construccion.
 
#7
Bueno, yo creo que es dificil afrontarse a una restauración de este tipo. Yo no soy partidario de solucionar con hormigón armado aquello que durante siglos ha funcionado si él. Cuanto han durado los edificios de piedra? Cuanto van a durar los de hormigón armado?

Según lo que he entendido es que no hay grietas y que el problema de conservación del edificio se debe a la ausencia de cubierta, con la consecuente presencia de agua y humedad en la piedra. Eso ha generado manchas de humedad y la aparición de plantas en la bóveda.

Yo me plantearía la siguiente pregunta:

- Hay riesdo en la estabilidad del edificio?

Haría catas para comprobar la resistencia de la piedra, analizaría el estado de cargas y la respuesta del edificio a partir de un análisis de estática gráfica (que supongo que ya lo habéis hecho porqué comentas que a nivel geométrico funciona).


Y una prueba de carga?

Espero que todo vaya muy bien. Ya nos contarás como acaba la cosa, y si pudieras ir subiendo alguna foto de las obras... sería genial!

Salud!
 
#8
me gustaría saber como se hace la estática grafica.

la prueba de carga no la veo recomendable, nunca va a tener mas peso del que tiene ahora, y solo corres el riesgo de dañarla mas, ademas, que no es elastica como un forjado, en el que se puede medir la fecha y su recuperación.

un saludo
 
#9
Hice una asignatura de restauración impartida por José-Luis González (catedrático de la ETSAB, UPC), en la que explicaba como afrontarse a la conservación de edificios históricos y mostraba algunos ejemplos suyos. Él y su socio Albert Casals emplean el método de la estática gráfica para ver el descenso de cargas pos la sección de la piedra (aquello de la fibra neutra y tal, 1/3 central de la sección).

Salud!
 
#10
carsanor no hiciste estatica grafica en la carrera? Esta juventud ... ;) era muy interesante, hoy con los ordenatas tiene que ser guapa hacerla, a ver si me queda algun apunte y hago un ejemplito, que tampoco es tan dificil, pero con el link que te ha puesto perro verde ya tienes claro de que trataba.
 
#12
@EL_INUTIL_©, quizás si que hice, pero en ese curso tenía unos profesores que no se enteraban ni ellos de lo que hacían, aunque sí que me suena.

Me acabo de mirar una página web, y recuerdo lo de los polígonos funiculares y a Varignon, pero falta un poco la aplicación practica al caso del arco, o no lo he entendido bien.

Qué bonitas las cúpulas de Gaudí, realizadas con hilos de los que colgaba pesos.

Un saludo.
 
#13
Hola @vorpal.

Por lo que te entiendo, lo que propones es algo como esto:



Es del libro Ruinas en construcciones antiguas (causas, consolidaciones y traslados), de Gabriel López Collado, MOPU, Madrid 1976.
Si puedes hacerte con él, creo que te resultará interesante.

Un saludo.
 
#14
Magnífico, @scaner, eso es exactamente a lo que me refería.
Mañana me lo miraré con más detenimiento.

Muchísimas gracias.

Saludos.
 
#15
Vorpal tambien contempla lo de las garrotas cada 50cms., aunque tambien hay que entender que este tipo de refuerzo probablemente este ejecutado con el acero de entonces acero dulce que le llamaban, vamos con barras lisas, por eso el tema de las garrotas.

Confirmado con los compañeros, han colocado doble capa de mallazo y usaron hormigón gunitado (no me convence por la presion), aumentando el espesor de la capa en los riñones y hormigonaron de fuera a dentro, primero todos los riñones y luego fueron subiendo hacia la clave de la boveda.
 

eepa

Gran experto
#17
Hola foreros:

Os cuento lo que me ha contado aquí nuestro experimentado aparejador sobre el tema, si bien no difiere mucho de lo que algunos habéis contado.

Hace años hicieron una intervención similar en una bóveda de granito, los datos están contados de memoria y no disponemos de fotos... :confused:

Para la consolidación se utilizó la solución ya comentada de hacer un casquete de hormigón armado superior, confiando a él el zunchado y el cuelgue de la bóveda existente, así como la transmisión de las cargas de cubierta. Pasos: apuntalar la bóveda mediante cimbras, asegurar la correcta geometría de la construcción, colocación de espigos de acero unidos con resina a la bóveda, situados no en todas las piezas sino, como decía Vorpal, cada cierta distancia, limpieza con cepillo del trasdós de la bóveda, colocación de la armadura, regado del trasdós y hormigonado posterior, espesor aproximado 20cm, rellenando algo más en los riñones. Y poco más, esperar al correcto fraguado del hormigón y posterior descimbrado para entrada en carga del casquete de hormigón.

Saludos.
 
#18
Vorpal he contactado con otro compañero que hizo una actuacion muy similar y tambien coloco los conectores amparado sobre todo en las fisuras que tenia la bóveda, sin justificacion mas alla de construccion, vamos que lo creyo conveniente asegurar esos "amarres".

En fin, bonito tema sin lugar a dudas
 
#19
Gracias a todos por las respuestas.
En cuanto empezemos las obras intentaré acceder al extradós de la bóveda para verificar su estado y ver si la piedra está muy deteriorada por su cara superior.

Saludos.
 
#20
yo me pregunto: si con esta actuación estamos incrementando las acciones horizontales sobre los muros en medida que pueda ser peor reforzar que no reforzar, incluso el peso extra para la cimentación.

¿alguna aclaración?
¿alguien que haya hecho el calculo estructural de algo similar,con solicitaciones antes y despues de reforzar?

saludos
 
Arriba