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REHABEND 2016 Burgos, España Congreso Euro-Americano REHABEND 2016 CÓDIGO: 3.6.02 REHABILITACION ESTRUCTURAL DEL HOTEL LUX, DE LA EVALUACION DEL PROYECTO A LA REALIDAD DE LA EJECUCIÓN; REPERCUSION SOBRE LOS COSTES Y LA RENTABILIDAD. Aragón Fitera, Jorge 1 *; Muñiz Gómez, Santiago 2 Freire Tellado, Manuel 3 Universidad de Coruña – Escuela Técnica Superior de Arquitectura – Dpto. Tecnología de la Construcción Campus da Zapateira, 15071 - A Coruña (España) 1: j.aragon@udc.es 2: santiago@udc.es 3: tellado@udc.es PALABRAS CLAVE: Rehabilitación estructural, Patología, Refuerzo, Intervención. RESUMEN El objetivo de la ponencia es poner en relieve, a través de un caso práctico, una problemática intrínseca a la rehabilitación consistente en la repercusión que tiene sobre los costes y la rentabilidad las sucesivas modificaciones, desde la fase inicial del proyecto a la realidad final de la ejecución, motivada por la imposibilidad de obtener la absoluta certidumbre respecto de toda obra preexistente sin incurrir en un sobrecoste de estudios, catas y ensayos durante la evaluación previa. La metodología empleada en esta intervención de rehabilitación incluyó un riguroso análisis previo de la viabilidad tanto técnica como económica, de lo cual se derivó la importancia de una rigurosa evaluación estructural y de un correcto diagnóstico. En el ejemplo que se presenta, un edificio residencial conformado en planta y alzado por una aparente simetría, se procedió a su evaluación estando la edificación en uso parcialmente. Para ello se combinaron técnicas experimentales y analíticas, recabando una información limitada pero a priori suficiente mediante una metodología de inspección estadística. Sin embargo, la sucesiva aparición de singularidades durante el proceso de demolición y ejecución de la zona ocupada hasta el último momento, unido a un cambio de uso decidido por la propiedad sobre la marcha, ha obligado a la dirección técnica a ir adaptándose progresivamente a todas las variaciones descubiertas. Consecuentemente todo ello ha repercutido sobre los costes inicialmente previstos y mermando la rentabilidad prevista de la promoción. REHABEND 2016 Burgos, España Congreso Euro-Americano REHABEND 2016 LOCAL A LOCAL B 1. ANTECEDENTES. La rehabilitación estructural de edificios antiguos presenta algunas peculiaridades propias que no aparecen en la obra nueva convencional; entre otras, la repercusión que tienen sobre los costes las sucesivas modificaciones que van surgiendo, desde la fase inicial del proyecto hasta la ejecución final. Esto es debido a que el proceso proyectual se solapa de manera habitual con la dirección de obra, adaptándose progresivamente a todas las variaciones descubiertas durante el proceso de construcción y/o demolición. Como acierta a expresar el Dr. Muñiz Gómez [1] "…es un bucle que se autoalimenta", dado que aparecen singularidades que no es que hubieran pasado desapercibidas en el proceso de inspección, sino que simplemente eran de imposible conocimiento por estar ocultas. En la línea expuesta por Rui Oliveira e Hipólito de Sousa [2], cuando se trata de un pequeño promotor privado el que decide rehabilitar un inmueble de este tipo, necesita tener una evaluación de costes lo más certera posible de cara a valorar su rentabilidad; un sobrecoste puede suponerle una merma económica muy importante. Así surge la problemática tradicional de obtener la mayor certidumbre posible respecto de toda la obra preexistente sin incurrir en un sobrecoste de estudios previos. El origen de este edificio de viviendas precedente al actual Hotel Lux se remonta a 1946, obra de Banet y Díaz Varela, siendo un claro exponente del llamado estilo racionalista gallego. Está situado en el ensanche de Santiago de Compostela, entre medianeras, conformado en planta y alzado por una doble simetría en base a dos portales y dos patios de luces interiores. Consta de planta baja comercial y de tres plantas de viviendas; el local B, presenta un pequeño sótano destinado a almacén. El edificio se encuentra protegido por el planeamiento municipal, en lo concerniente a la fachada, pero se admitía la adición de dos plantas más con el consiguiente aumento de cargas en pilares y cimentación. Figura 1: Vista del edificio, en alzado y planta baja, antes de la intervención 1.1 Singularidades durante el proceso de inspección y evaluación. Para entender el desarrollo de los hechos hay que remontarse al año 2008, cuando el promotor nos contrata un informe técnico para evaluar, exclusivamente, la necesidad o no de proceder con una demolición de los forjados y pilares. Cabe decir que el promotor de esta obra había sido previamente asesorado por diversos profesionales, incluso bajo informes sin la más mínima fundamentación técnica, los cuales sucesivamente dictaminaron al edificio como un caso claro de ruina estructural y, por lo tanto, aconsejaban la demolición interior y la posterior reconstrucción de un nuevo inmueble, salvando tan solo la fachada protegida por Patrimonio. REHABEND 2016 Burgos, España Congreso Euro-Americano REHABEND 2016 En aquel momento estaban los dos locales comerciales en activo, ocupando toda la planta baja, lo que impidió el proceso de inspección, ante la negativa al acceso, de la parte inferior de la estructura. Dos años despúes, en 2010, una vez liberado uno de los arrendatarios, se procedió a realizar un segundo estudio evaluando exclusivamente la cimentación del Local A (Ver figura 1). Siendo aún inviable inspeccionar el Local B, por negativa de los arrendatarios, se dió por hecho la simetría constructiva y estructural, dado que en las plantas superiores se había constatado así. Para ello se descubrieron en aquel cuatro zapatas aisladas de las doce presentes en el local, con su cara superior a medio metro bajo la solera, sin que presentaran ninguna problemática específica, más allá de constatar la necesidad de un refuerzo estándar mediante un recrecido perimetral; también se inspeccionó la cimentación del muro medianero portante. Como resultado de ambos informes técnicos, que ya incluían un estudio económico de los costes aproximados del refuerzo estructural, el promotor desechó la idea de la demolición, estimando la rentabilidad económica y encargando el proyecto básico de rehabilitación para un uso residencial en base a la inspección estadística realizada. Finalmente, en el año 2012, el promotor contrata el proyecto de ejecución pero decidiendo en ese momento un cambio del uso residencial a un uso hotelero, con las subsiguientes variaciones de sobrecargas verticales, aperturas de huecos para el paso de instalaciones de cierta entidad y la ubicación de pesada maquinaria en la nueva cubierta plana. Figura 2: Sección representativa del proyecto (izqda) y del estado original (dcha). 2. EL PROYECTO DE INTERVENCIÓN ESTRUCTURAL. 2.1 Metodología analítica empleada. Por un lado, al hablar de prestaciones en rehabilitación estructural, se están englobando tres aspectos diferentes: estabilidad, resistencia residual mecánica y durabilidad. En la línea de lo expuesto por Torres [3], esto requiere discernir la validez o no de los materiales, su proceso de degeneración y las soluciones constructivas preexistentes ante la ausencia de documentación. REHABEND 2016 Burgos, España Congreso Euro-Americano REHABEND 2016 Como explica el Dr. Freire Tellado [4], a nivel técnico es notoria, entre otras, la dificultad del cumplimiento estricto de algunos Documentos Básicos del CTE en los edificios antiguos, más allá del actual Anejo D (Evaluación estructural de edificios existentes), al margen de que aquel tenga un teórico carácter prestacional por cuanto se refiere básicamente a elementosconstructivos contemporáneos. La instrucción EHE-08, dentro del Artículo 6º Criterios de seguridad, sí deja abierta la puerta a la comprobación estructural mediante cálculos y ensayos Así pues se optó por la investigación combinada de sistemas de evaluación, basados en validaciones numéricas complementadas con evaluaciones experimentales. La metodología se estableció en dos etapas diferenciadas: a) Una primera etapa de investigación replanteando la geometría y las secciones de los diferentes elementos estructurales, testando los materiales, encargando un estudio geotécnico específico e inspeccionando las soluciones de los encuentros. En esta etapa se realizaron múltiples catas y así como probetas testigo, acompañadas de otras técnicas no destructivas (medidores de pH, esclerómetro, ultrasonidos y termografía). La comprobación arrojó resistencias de hormigón comprendidas entre 10 y 17 Mpa y barras de acero liso de bajo límite elástico, de la antigua serie LE 24. b) Una segunda etapa consistió en la realización de los cálculos numéricos pertinentes al objeto de evaluar la seguridad residual mecánica de forjados, vigas, pilares, cimientos y de los muros portantes de fábrica de granito correspondientes a las medianeras. Los primeros cálculos sobre los forjados de canto 18 cm para luces del orden de 5 m, arrojaron resultados límite sobre la seguridad, por lo que se optó por contrastarlos con una prueba de carga. Como resultado, aún por debajo de los valores normativos, se alcanzaron unos coeficientes medios de seguridad (entre 1,27 y 1,34) tolerables según el criterio del Dr. Aragón [5] . . Con respecto a los pilares, los valores de seguridad obtenidos constataron con claridad la necesidad ineludible de un refuerzo de todos los pilares de planta baja y los interiores de la primera, pero aceptándose los tramos superiores también por debajo de los valores normativos (entre 1,30 y 1,37). Con respecto a la cimentación por zapatas, los resultados exigían un refuerzo, al estar ejecutadas mediante un bulbo de hormigón en masa sin encofrar, de muy baja calidad y de geometría escasa. Arrojaban unos coeficientes medios de seguridad inaceptables (entre 0,89 y 1,06). 2.2 Criterios generales de la intervención. La intervención sobre estructuras con una antigüedad importante, debilitadas y con deformaciones intrínsecas, presupone implementar un cambio importante del comportamiento estructural que en absoluto responde a un modelo de cálculo estándar de nueva planta por lo requiere unos conocimientos técnicos que van más allá de la formación generalista del arquitecto. Con respecto a los forjados, tan solo se tomó la decisión final de aligerarlos de su carga permanente mediante el levantado del mortero de recrecido y del pesado pavimento hidráulico preexistente para sustituirlo por un acabado ligero (tarima flotante, vinilo, moqueta y linóleo). Con las vigas, se incluyó en proyecto un simple saneado local en los elementos expuestos de los patios interiores, dadas las pautas de fisuración que indicaban corrosión por filtraciones de agua a lo largo de los años. REHABEND 2016 Burgos, España Congreso Euro-Americano REHABEND 2016 Con los pilares se proyectó un refuerzo mediante un procedimiento estándar de encamisado armado de 7 cm. de espesor, ejecutado con micromortero autonivelante de alta resistencia (clase R4), y armaduras pasantes en los nudos, evitando el trabajo a cortante del forjado original así como la formación de mecanismos en la interfaz entre los hormigones antiguo y nuevo. Cabe destacar la lucha enconada con la propiedad, aconsejada por la empresa constructora sin más criterio que el económico, que defendía la idoneidad de un refuerzo con perfilería metálica expuesta, la cual no elude los problemas anteriores, y sin más protección que una pintura ignifugante. Con respecto a la intervención sobre las zapatas de la cimentación, en un primer momento estaba proyectado un refuerzo estándar por zunchado perimetral, utilizando un hormigón H-175 (aunque fuera de la instrucción resultaba más compatible con el preexistente de fck =12,5 MPa), y con un incremento total del canto. La unión entre hormigones se solventaba con una resina de alta adherencia en la interfaz. La adición de las dos nuevas plantas superiores se resolvía con una estructura de nudos rígidos en perfilería metálica y forjados mixtos de chapa grecada. Se apoyaría sobre la cabeza de los pilares preexistentes mediante una simple unión articulada, evitando la transmisión de momentos no deseados a los mismos. 3. LA FASE DE EJECUCIÓN: MODIFICACIONES NO PREVISTAS EN PROYECTO. Una vez iniciadas las obras se comenzó por la demolición de la cubierta y de los tabiques interiores, desde la planta superior hacia la inferior. Además, en este momento, es cuando por fin se puede proceder a inspeccionar la cimentación de Local B, por fin liberado de su arrendatario. CIMENTACION: La primera singularidad apareció al descubrir todas las zapatas y detectar que se había impuesto la ley de Murphy, por cuanto nos había llevado a abrir catas en las zapatas más favorables durante la primera etapa de investigación. Estos nuevos problemas detectados fueron: - El plano de apoyo de las zapatas era muy variable, con lo que algunas quedaban prácticamente enrasadas bajo la solera mientras que otras aparecieron a dos metros de profundidad. Tras sopesar los pros y contras de diversas opciones de intervención (recrecido individual por la cara inferior, losa de cimentación englobandolas todas o micropilotes) finalmente se actuó recreciendo el perímetro y el canto, por su cara superior, hasta enrasarla con el tope de la cota impuesta por la solera; este proceso resultaba muy práctico en las zapatas profundas, pero insuficiente en el caso de las zapatas más superficiales. Así pues, en este caso, para complementar sus limitaciones estructurales, se procedió mediante soluciones de postesado con cuatro barras no adherentes tipo Diwydag por cada zapata. Figura 3: Refuerzo de zapatas. BARRAS DIWYDAG REHABEND 2016 Burgos, España Congreso Euro-Americano REHABEND 2016 PROCESO DE EJECUCION DEL RECALCE: - APEO EFICAZ DEL FORJADO Y DEL MURO EXISTENTES. - APERTURA DE LA ZAPATA DEL MURO POR BATACHES SEGUN ESQUEMA - EJECUCION DEL MURETE CORRIDO - APERTURA DE HUECO PARA EJECUCION DE RECALCE DE ZAPATA AISLADA - RECALCE DE LA ZAPATA AISLADA - En el caso de las zapatas medianeras y de esquina, no inspeccionadas, además de presentar un dimensionado sorprendentemente reducido, algunas carecían de viga centradora o sistema similar de equilibrado, por lo que también hubo que ejecutarlas a mayores. - El sótano del Local B se había realizado con posterioridad al edificio, en una fecha indeterminada, y se había solventado con muros de hormigón en masa sin zapata alguna. El problema fue que el recrecido perimetral de las zapatas obligaba a descargarlas a través de dichos muros. Por ello, no hubo más opción que ejecutar un recalce previo de los mismos. Figura 4: Recalce del muro de sótano. Todas estas singularidades relativas a la cimentación, no contempladas en proyecto, incrementaron los costes previstos en un 13%. FORJADOS: El primer problema surgió del cambio de uso solicitado por el promotor, de residencial a hotelero, lo cual obligó a reubicar diversas instalaciones, entre ellas las de aire acondicionado, de diámetros relevantes. Para ello no quedaba más opción que abrir huecos no previstos en el forjado, con el problema añadido de que se perdía la condición de continuidad en los paños afectados requiriendo un refuerzo estructural no contemplado en proyecto. La solución empleada pasó por crear nuevos zunchos de hormigón armado sustituyendo filas de bovedillas. Un segundo problema se detectótras levantar tanto el antiguo pavimento hidráulico como su recrecido inferior. Las escasas varillas de negativos que soportaban los voladizos de fachada presentaban una corrosión importante, debido a la exposición de aquellos a la intemperie. No quedó otra opción que abrir rozas en todos estos elementos para implementarles un armado adecuado. REHABEND 2016 Burgos, España Congreso Euro-Americano REHABEND 2016 Figura 5: Reparación de los voladizos. Ambas singularidades relativas a los forjados, si bien la primera fue originada por una decisión tardía del promotor, tampoco estaban contempladas en el proyecto e incrementaron los costes previstos del orden de un 4%. VIGAS: Inicialmente, se había proyectado un saneado local en los elementos expuestos de los patios interiores, detectados con el muestreo estadístico de catas durante el proceso de inspección. La nueva contrariedad surgió en la fachada posterior del edificio, por cuanto al demoler el cerramiento quedaron a la vista los pórticos hasta ese momento ocultos. Varias vigas, coincidentes en la sección vertical, aparecieron muy afectadas por la corrosión, causada por el escaso recubrimiento de sus armaduras unido a filtraciones de agua desde el canalón de la cubierta y que descendía por varios puntos del interior de la cámara y/o las caras de los pilares. Figura 6: Reparación de las vigas. Estas nuevas singularidades relativas a las vigas, no contempladas en proyecto, incrementaron los costes previstos en otro 7%. PILARES: si bien en el proyecto original se incorporaba el refuerzo de todos los pilares de planta baja y los interiores de la primera, el cambio de uso residencial a hotelero conllevó aumentar el número de elementos a reforzar ante el incremento de las solicitaciones de carga. Además, el problema expuesto en el apartado anterior, conllevó la reparación y saneado de la cara exterior de otros doce pilares de la fachada posterior; otra nueva singularidad no contemplada en el proyecto. Este apartado referente a los pilares, incrementaron nuevamente los costes en otro 9%. REHABEND 2016 Burgos, España Congreso Euro-Americano REHABEND 2016 Figura 7: Refuerzo y saneado de pilares. En definitiva, los costes previstos en la fase de proyecto se vieron incrementados durante el proceso de ejecución en un 33%. Si bien la rehabilitación resultó satisfactoria y más rentable que la alternativa inicial de proceder con un vacido interior del edificio, no cabe duda de que supuso un fuerte impacto para las epectativas económicas de este promotor particular. Cabe decir que la elevación de las dos nuevas plantas en perfilería metálica, es decir, la obra nueva, no presentó la más mínima contradicción económica entre el coste proyectado y el ejecutado. 4. CONCLUSIONES. - Cada proyecto de rehabilitación debe afrontarse como un caso particular, con sus problemas concretos y sus propias circunstancias; raramente son extrapolables y/o comparables entre sí. - Se debe intentar obtener la mayor certidumbre posible respecto de toda la obra preexistente pero sin incurrir en un sobrecoste excesivo de estudios previos. - Es necesario realizar un estudio riguroso previo a nivel técnico, constructivo y económico antes de tomar una decisión sobre proceder a su derribo o a una intervención avalada por una clara rentabilidad. - Si bien es imposible, como criterio general, fijar una partida económica para prever las posibles singularidades que surjan durante el proceso de ejecución, sí es conveniente dejar constancia, incluso a nivel de contrato entre las partes, de que resulta totalmente impredecible, aunque factible, la aparición de diversos vicios ocultos cuya solución pueda repercutir significativamente en los costes finales. 5. BIBLIOGRAFÍA. [1] Muñiz Gómez, S. Iteración entre el proyecto estructural y el seguimiento de obra en rehabilitación. 4º Congreso Internacional de Patología y Rehabilitación de Edificios PATORREB 2012, Santiago de Compostela, abril 2012. [2] Rui Oliveira / Hipólito de Sousa / Jorge Lopes. Gestão de projetos de reabilitação de edifícios antigos: aspetos técnicos. [3] Torres, I. La importância de um correto diagnóstico numa intervenção de reabilitação. [4] Freire Tellado, Manuel. "Criterios para la evaluación de estructuras de hormigón armado". Hormigón y Acero nº 237 (2005). Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja (CSIC). [5] Aragón Fitera, J. Inspección técnica, diagnosis y reparación de forjados de hormigón armado. Servicio de publicaciones del COAG. Santiago, 2004.
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