Rehabilitación del Templo Parroquial de Santiago Apóstol en Jerez de la Frontera: anamnesis, diagnosis, terapia y control
- Autores: Esperanza Rodríguez Mayorga
- Directores de la Tesis: Andrés Sáez Pérez (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Sevilla ( España ) en 2011
- Idioma: español
- Número de páginas: 470
- Tribunal Calificador de la Tesis: José Luis González Moreno-Navarro (presid.), Cristina Tedeschi (secret.), Félix Escrig Pallarés (voc.), Antonio Delgado Trujillo (voc.), Luigia Binda (voc.)
- Materias:
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- Tesis en acceso abierto en: Idus
- Resumen
El objetivo de este trabajo es la identificación de un problema existente en una estructura histórica mediante su análisis, y la solución aplicada para la corrección del mismo. La investigación se divide en dos partes:
� Análisis y diagnosis.
� Solución aplicada y control de la misma.
En la primera parte se incluyen el análisis realizado y las conclusiones obtenidas del mismo.
El análisis engloba distintos aspectos. Uno de los primeros es la recopilación y análisis de la información preexistente al comienzo del trabajo, es decir, planimetría y documentos históricos, así como los datos recogidos en una serie de visitas que se hicieron a la iglesia para inventariar los daños existentes. Ya en el análisis de la geometría se encuentran algunas anomalías, pero lo que más llama la atención se obtiene del análisis histórico. En todo proyecto de investigación la historia es importante, pero quizás en esta lo sea aún más, incluso determinante. Apenas se comienza su análisis llaman la atención dos aspectos principalmente. El primero de ellos, el elevado número de obras de ampliación y modificación de la iglesia, y el segundo, el número de catástrofes que ha sufrido desde hace más de tres siglos. Dos hundimientos parciales y dos sustituciones de elementos estructurales dan cuenta de una estructura inestable.
Se continúa el análisis con la identificación de los materiales presentes en la estructura y de sus características resistentes, así como de su estado de degradación. La consecuencia directa de las numerosas reconstrucciones es la heterogeneidad de materiales, pues en todas ellas se utilizó piedra de distinta calidad e incluso en algunos casos, hormigón armado. Para la caracterización de los materiales y de su estado de degradación se realizaron dos fases de ensayos. La denominada primera fase consta de ensayos directos (extracción de testigos, sondeos, videoscopias) y la segunda incluye ensayos geofísicos (ultrasonidos, georrádar). De la primera fase se obtiene una primera aproximación a la causa del problema que se ve confirmado en la segunda: un material de baja resistencia, además degradado a causa del elevado nivel de humedad en el terreno que asciende a través del sistema capilar de la piedra.
A continuación y utilizando los datos recogidos se analiza el comportamiento de la estructura mediante un modelo de elementos fi nitos. El modelo utilizado para ello es simplificado, abarca toda la estructura, y solamente contempla cargas gravitatorias. En él se tienen en cuenta todas las anomalías observadas en el análisis, desde las geométricas hasta las de los materiales. Los resultados obtenidos reflejan el comportamiento real de la estructura, pues se comprueba una correspondencia directa entre el modelo estructural y la realidad observada in-situ.
La primera parte de la investigación finaliza con la identificación de los problemas o diagnóstico, que pueden reducirse fundamentalmente a dos:
� La geometría irregular.
� La baja resistencia, heterogeneidad y degradación del material, causadas, en parte, por el efecto de la humedad.
La segunda parte de este trabajo consta del proceso de consolidación que ha tenido lugar en iglesia, desde la reflexión inicial sobre las posibles soluciones a aplicar, hasta la descripción del proceso seguido y la estimación de su efectividad. La solución planteada persigue principalmente los siguientes objetivos:
� Aportar al material la resistencia necesaria para soportar los esfuerzos no deseados que surgen como consecuencia de la geometría irregular.
� Devolver al material la resistencia perdida durante el paso de los años debido al efecto mantenido de la humedad procedente del terreno.
� Homogeneizar las propiedades resistentes de todos los materiales presentes en la estructura.
Utilizando el modelo de cálculo anteriormente comentado, se comprueba que estos objetivos están bien marcados, y que el comportamiento global de la estructura y el reparto de cargas son mucho más uniformes si el material de la estructura es homogéneo, y los márgenes de seguridad aceptables si su resistencia es más elevada.
Tras la reflexión sobre las posibilidades de actuación existentes y el análisis de experiencias anteriores, se considera que el método más apropiado para la consecución de los objetivos es la inyección. Este método, utilizado originariamente para el tratamiento y mejora del terreno, viene siendo usado desde hace más de un siglo para la consolidación de materiales degradados. Su eficacia, por tanto ha sido ampliamente testada a lo largo del tiempo. Como complemento a la inyección, se plantea la introducción de refuerzos, con la finalidad de aportar al material pétreo las características necesarias para soportar algunos esfuerzos para los que no está preparado. La determinación de la inyección como un método válido viene precedido de un doble análisis:
� Numéricamente y mediante un procedimiento de cálculo aproximado se estima que la mejora necesaria es susceptible de ser alcanzada mediante la inyección.
� Mediante un modelo de elementos fi nitos detallado de los elementos a inyectar se comprueba la eficacia de cada una de las partes del tratamiento: inyección y refuerzo.
Una fase complementaria del tratamiento es la mineralización de los elementos. Esta consiste en un tratamiento preventivo para evitar el ascenso de la humedad. Ya que la humedad ha demostrado ser el principal agente de degradación de la piedra, se consideró oportuno aplicar un tratamiento para evitarla y, por consiguiente, conseguir que la consolidación tenga un efecto prácticamente indefinido en el tiempo. Por último, se pasa a la descripción del proceso de consolidación y control de la intervención de la iglesia de Santiago.
