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Unión Europea FEDER

Invertimos en su futuro

Actividad 4: Transferencia tecnológica relativa

a la evaluación del estado de los

vestigios estructurales de obras de

fábrica de itinerarios históricos

Acción 4.1: Evaluación del estado de los vestigios

estructurales correspondientes a obras de

fábrica incluidas en los itinerarios

históricos medievales o antiguos y

elaboración de un Manual de Inspección de

daños de puentes históricos

diciembre 2013

Unión Europea

FEDER


ÍNDICE DEL DOCUMENTO TÉCNICO

PARTE 1: Evaluación del estado de los vestigios est ructurales correspondientes a obras de fábrica incluidas en los itinerarios histó ricos medievales o antiguos

PARTE 2: Manual de Inspección de daños de puentes h istóricos





vestigios estructurales de obras de fábrica de itinerarios históricos







Documento Técnico

PARTE 1: Evaluación del estado de los vestigios


fábrica incluidas en los itinerarios históricos

medievales o antiguos

diciembre 2013

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ÍNDICE

1.- INTRODUCCIÓN ................................................................................................................. 3

1.1.- REDES BÁSICAS DE COMUNICACIÓN TERRESTRES EN ESPAÑA Y MARRUECOS A LO LARGO DE LA HISTRIA............................. ..............................................................................4

1.1.1.- Caminos y carreteras .............................. .......................................................................... 4

1.1.2.- Itinerarios de ferrocarril......................... ............................................................................ 6

1.2.- BREVE HISTORIA DEL PUENTE ARCO DE FÁBRICA.......... ............................................8

2.- DEFINICIONES Y CLASIFICACIONES..................... ..................................................... 12

2.1.- INTRODUCCIÓN............................................................................................................... 12

2.2.- CLASIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE LOS PUENTES DE FÁBRICA ........................................... .......................................................................................... 12

2.3.- DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PUENTE DE FÁBRICA ......... ......................................... 13

2.3.1.- Cimentación o Infraestructura ..................... ....................................................................13

2.3.2.- Subestructura ..................................... ..............................................................................14

2.3.3.- Superestructura ................................... .............................................................................14

2.4.- MATERIALES CONSTITUTIVOS .......................... ............................................................ 16

3.- EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LOS MATERIALES Y TIPOLOGÍAS UTILIZADAS EN LOS PUENTES DE FÁBRICA ............................ ........................................................................ 17

3.1.- PERIODO PREROMANO.................................................................................................. 17

3.1.1.- Materiales ........................................ ..................................................................................17

3.1.2.- Tipología de las estructuras....................... ......................................................................18

3.1.3.- Tipología de las cimentaciones .................... ...................................................................19

3.2.- PERIODO ROMANO ......................................................................................................... 20

3.2.1.- Materiales ........................................ ..................................................................................20

3.2.2.- Tipología de las Estructuras ...................... ......................................................................21

3.2.3.- Tipología de las Cimentaciones .................... ...................................................................24

3.3.- EDAD MEDIA EN LOS REINOS CRISTIANOS DE LA PENÍNSULA ................................. 27

3.3.1.- Materiales ........................................ ..................................................................................27



3.4.- EDAD MEDIA EN AL-ANDALUS Y EL MAGREB .............. ............................................... 29

3.4.1.- Materiales ........................................ ..................................................................................30



3.5.- SIGLO XVII ....................................................................................................................... 32

3.5.1.- Tipología de las Estructuras en el Renacimiento.... ........................................................33

3.5.2.- Tipología de las Cimentaciones en el Renacimiento . .....................................................33

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3.6.- SIGLO XVIII ...................................................................................................................... 33



3.7.- SIGLOS XIX Y XX ............................................................................................................. 37

3.7.1.- Materiales ........................................ ..................................................................................37

3.7.2.- Tipologías de las estructuras ..................... ......................................................................38

3.7.3.- Tipologías de las cimentaciones.................... ..................................................................38

4.- COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL DE LOS PUENTES DE FÁBRIC A............... 40

4.1.- INTRODUCCIÓN............................................................................................................... 40

4.2.- MÉTODOS TEÓRICOS DE EVALUACIÓN .................... ................................................... 41

4.3.- COMPORTAMIENTO EN SERVICIO ................................................................................ 45

4.3.1.- Puentes Sometidos Únicamente a Cargas Permanentes . ..............................................46

4.3.2.- Puentes Sometidos a Cargas Permanentes y Sobrecarga s ...........................................49

4.4.- COMPORTAMIENTO EN SITUACIÓN DE COLAPSO ............ .......................................... 49

4.4.1.- Colapso por Transformación de la Estructura en un M ecanismo ..................................50

4.4.2.- Colapso por Aplastamiento del Material............. .............................................................56

4.4.3.- Colapso por Inestabilidad Local ................... ...................................................................56

4.4.4.- Colapso por Deslizamiento ......................... .....................................................................57

4.4.5.- Colapso por Separación de Roscas en Bóvedas Multirr osca de Fábrica de Ladrillo ...59

5.- BIBLIOGRAFÍA ...................................... ........................................................................... 60

APÉNDICE: GLOSARIO DE TÉRMINOS RELACIONADOS CON PUE NTES DE FÁBRICA

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1.- INTRODUCCIÓN

La evaluación de estructuras existentes es una faceta de la ingeniería civil que paulatinamente viene cobrando relevancia dado el interés por parte de los propietarios dentro de sus responsabilidades de su conservación, acondicionamiento, rehabilitación y reparación.

Dentro de este campo se encuentran los puentes de las distintas redes de comunicación terrestres. En particular los puentes de fábrica resultan especialmente relevantes por su antigüedad media elevada y por la gran cantidad de ellos que existen.

Este tipo de puentes han prevalecido en las redes de comunicación de todas las civilizaciones desde sus primeras realizaciones aproximadamente en el 2.000 a.C. y hasta bien entrado el s.XX en el que durante un tiempo coexistieron con los puentes metálicos y de hormigón. Si bien fue una tipología que prácticamente desaparece al llegar la tercera década del s.XX, tuvo un repunte (particularmente en España), debido a las restricciones al consumo de acero exigidas por la demanda de los países en conflicto durante la Segunda Guerra Mundial.

En España se estima que sólo en la Red de Carreteras del Estado aproximadamente los puentes arco de fábrica suponen un 30% del total (unos 3.000 puentes). En la Redes Autonómicas el número de puentes de este tipo se acerca a 4.000.

En cuanto a la Red Ferroviaria Española s estima que los puentes de fábrica suponen actualmente del orden del 40% del total (unos 3.000 puentes igualmente).

No se ha dispuesto de información relativa al parque de puentes de Marruecos, si bien se estima que el orden de magnitud de los porcentajes de este tipo de puentes en sus redes de comunicación por carretera y ferroviaria deben ser similares.

Frente a la importancia señalada del parque de puentes de las distintas redes, lo cierto es que dado que se trata de una tipología prácticamente abandonada desde la primera mitad del s.XX, su estudio ha sido abandonado de las Escuelas Técnicas que forman a los ingenieros actuales.

Así pues se produce el hecho de que ante la necesidad de gestionar unos puentes de fábrica que dada su antigüedad necesitan especialmente actuaciones de conservación o rehabilitación, justamente debido a esa antigüedad los técnicos actuales carecen en general de la formación necesaria para llevar estos trabajos a cabo.

Los puentes arco de fábrica fueron construidos siguiendo reglas empíricas que en ocasiones han llegado a nuestros días gracias a distintos tratados que se han conservado en el tiempo. Sólo a partir del s.XVIII comienzan a desarrollarse estudios experimentales y posteriormente, ya en el s.XIX, teorías de cálculo estructural para estimar el comportamiento de las estructuras frente a las cargas que las solicitan y sus condiciones de seguridad. Precisamente al empezar el s.XX, cuando mayor desarrollo comenzaron a tener las teorías de cálculo estructural, fue cuando se abandonó la tipología de los puentes de fábrica, lo que dificultaba si cabe aún más su estudio ya que no se disponía de herramientas analíticas suficientemente contrastadas.

Esta circunstancia comienza a revertir a partir de finales del s.XX cuando a raíz de la necesidad de mantener estas estructuras, aparecen distintos trabajos científicos orientados a analizar su comportamiento estructural. En todo caso es cierto que aún hoy no existe una metodología suficientemente extendida para abordar este tipo de estudios.

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1.1.- REDES BÁSICAS DE COMUNICACIÓN TERRESTRES EN E SPAÑA Y MARRUECOS A LO LARGO DE LA HISTRIA

Como se ha indicado anteriormente, el puente arco de fábrica ha sido a lo largo de la Historia la tipología estructural prevalente para adaptar al terreno las redes de comunicación de caminos y ferrocarriles. Esto ha sido así hasta mediados del s.XX, cuando drásticamente deja de utilizarse esa tipología en favor de los puentes metálicos y sobre todo de los de hormigón.

Naturalmente este tipo de puentes se concentran en vías secundarias de las actuales redes de caminos y carreteras, así como en los accesos a ciudades históricas, es decir, allí donde se mantienen las vías de comunicación más antiguas. En el caso de los ferrocarriles sin embargo aun se mantienen muchos de ellos formando parte de las vías principales convencionales.

A continuación se mencionan sucintamente cuáles fueron los itinerarios principales a lo largo de la Historia de las vías de comunicación en España y Marruecos hasta ese momento.

1.1.1.- Caminos y carreteras

Si bien existían caminos anteriores a la llegada a la Península Ibérica y el norte de África de los romanos, fueron éstos los que, apoyándose en las vías preexistentes, desarrollaron una política de construcción y mantenimiento de infraestructuras viarias cuyo nivel tecnológico no volvió a alcanzarse prácticamente hasta el s.XVIII.

Habitualmente se reconoce que uno de los factores fundamentales de la pervivencia en el tiempo del Imperio romano frente a otras culturas y civilizaciones anteriores fue su capacidad de vertebración de un territorio enorme a través de sus famosas vías, a pesar de no contar con medios de locomoción especialmente veloces.

Figura 1: vías romanas en la Península Ibérica

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Figura 2: vías romanas en el norte de Marruecos

Durante la Edad Media se potencia en los reinos cristianos el Camino de Santiago, verdadera autopista de comunicación cultural con el resto de Europa y desde el s.XII las cañadas como vías pecuarias para el traslado del ganado.

En los reinos musulmanes se produce una primera implantación de una red viaria con centro en Córdoba, capital de Al-Andalus (vías descritas en el s.X por los geógrafos Al Istajari e Ibn Hawqal).

En esa época en el actual Marruecos cobran importancia las vías de comunicación atlántica (desde el actual Tánger hacia Senegal); los caminos desde Marrakech hacia Rabat y Essaouira en la costa atlántica, hacia Zagora dentro de la ruta que llevaba a Tombuctú atravesando el desierto, y hacia Fez; y el camino que comunicaba las ciudades Imperiales de Rabat, Mequínez y Fez con Taza y hacia Argelia por Oujda.

Tras la Edad Media, y una vez que Felipe II establece la capitalidad de Madrid, se plantea la necesidad de dotar al país de una moderna red de caminos que faciliten la gestión del reino. Sin embargo, las necesidades de poder monárquico iban mucho más allá del ámbito territorial de la Península dado el vasto Imperio que debía gestionar. De este modo son los Borbones los que de acuerdo a origen francés importan un modelo de estado centralizado que se vertebra a partir del primer Plan General de carreteras de 1761 que ya establece una

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disposición radial con centro en la capital y cuatro vías principales: Madrid-Zaragoza-Barcelona; Madrid-Córdoba-Cádiz por Despeñaperros; Madrid-La Coruña por Piedrafita; y Madrid-Valencia por Ocaña y Albacete. Posteriormente, se desarrollan con mayor o menor éxito nuevos planes de carreteras a lo largo del s.XIX y XX (1860, 1926, y 1939-41).

En Marruecos el desarrollo de su red viaria de caminos a partir de los caminos medievales preexistentes fue menos intenso, al menos hasta la instauración de los protectorados español y francés en las primeras décadas del s.XX.

Es a principios del s.XX cuando comienzan a aparecer paulatinamente los vehículos de motor por las carreteras, con lo que el trazado se vuelve más exigente y precisa de un mayor número de obras de paso de mayores dimensiones. Pero esta circunstancia coincide, con un reducido solape temporal, con el abandono también paulatino de la tipología de puentes arco de fábrica.

1.1.2.- Itinerarios de ferrocarril

En España, a partir de la segunda mitad del s.XIX, y hasta mediados del s.XX se construyen diversas líneas ferroviarias de promoción privada bajo licencia estatal. Inicialmente se trataba de pequeños tramos: La Habana-Güimes (1837), Barcelona-Mataró (1848), Madrid-Aranjuez (1851), etc.

A mitad del s.XIX, con el desarrollo del sistema capitalista y el inicio de la industrialización se establece la necesidad de implementar líneas de largo recorrido, para lo que se crean grandes compañías privadas que, cada una dentro de un ámbito geográfico más o menos definido, construyen entre las primeras líneas de largo recorrido.

Este sistema de desarrollo del ferrocarril español condujo a varios problemas, fundamentalemente:

• Falta de una política gubernamental de planificación del transporte ferroviario. Este aspecto se trató de paliar mediante la aprobación del Estatuto Ferroviario de 1924 y el Plan Guadalhorce de 1926 (que preveían respectivamente la concesión de ayudas y subvenciones a empresas privadas para el mantenimiento y mejora de la red; y para la construcción de nuevas líneas). En 1949 se aprueba el nuevo Plan Guadalhorce (Plan General de Reconstrucción y Reformas Urgentes).

Ya desde 1918 se sopesa nacionalizar toda la red, lo que parcialmente se fue haciendo con aquellas líneas cuyas compañías expltadoras quebraban. Finalmente, el conjunto de la red de ancho ibérico fue nacionalizado en 1941; y la red de vía estrecha a partir de 1965.

• Incompatibilidades entre las características de las redes de las distintas compañías (gálibos, radios, pendientes, etc.), lo que no permitía la interconexión de la red por el ditinto material móvil con el que contaban. Este aspecto se trató de paliar mediante el Plan de Enlaces Ferroviarios de 1933 para el entorno de Madrid y Barcelona.

• Crisis ferroviarias: en 1866, debida a que las expectativas de beneficio fueron muy superiores a la realidad; la de 1929, cuyo detonante fue la crisis económica mundial y la instauración de la Segunda República, que suspendió las ayudas del Estatuto de 1924.

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Figura 3: Red ferroviaria española en el s.XIX

Figura 4: Viaducto de ferrocarril de la línea Utiel-Baeza (1927-1954) cerca de Alcaraz, que nunca entró en

servicio.

El s.XIX en Marruecos fue, como el anterior, bastante convulso desde un punto de vista político, lo que no permitió un significativo desarrollo de su red viaria. En este siglo los monarcas alauitas se enfrentaron a diversas rebeliones interiores y a la influencia e intervenciones de las potencias europeas. Esta época culmina a principios del s.XX con el establecimiento de los Protectorados Español y Francés.

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Durante estos protectorados ambas potencias buscaron desarrollar las infraestructuras del país, construyendo diversas líneas ferroviarias. Este inicio del s.XX marca el declive de los puentes bóveda de fábrica, siendo uno de sus últimos impulsores Paul Séjourné, quien realizó varios proyectos de puentes de fábrica para el ferrocarril que unía Marrakech con Rabat, Mequínez y Fez hacia Túnez, pasando por Casablanca (itinerario conocido como el Camino Imperial).

Esta línea, a su paso por Sidi Kacem (antigua Petitjean) enlazaba con otra que discurría hacia el Norte por el territorio del Protectorado Español hacia Tánger, ésta construida bajo la dirección de José Eugenio Ribera. En el tramo del Protectorado Español la mayor parte de los puentes fueron de tablero de hormigón, mientras que en la zona bajo Protectorado Francés se construyeron varios puentes de fábrica aprovechando las canteras que a tal efecto había disponibles en las proximidades de Mequínez (66).

Figura 5: Red ferroviaria principal en el norte de África en 1935

Figura 6: Puente de ferrocarril construido durante el Protectorado Francés en Sidi Kacem

1.2.- BREVE HISTORIA DEL PUENTE ARCO DE FÁBRICA

Desde los comienzos de la civilización, el establecimiento de vías terrestres de comunicación ha exigido la construcción de pasos con el propósito de salvar los obstáculos naturales existentes. Los ejemplos más primitivos son las pasarelas colgantes, soportadas por cables elaborados con lianas trenzadas, que se tendían entre árboles o rocas. Sin embargo, la necesidad de transportar vehículos con funcionalidad y seguridad impuso la necesidad de utilizar elementos más resistentes y rígidos, recurriéndose al empleo de la madera y la piedra.

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La piedra comenzó a usarse en la construcción de los tableros de puentes más simples mediante la utilización de grandes losas naturales. Esta disposición limitaba poderosamente la luz libre salvable debido a la escasa resistencia a flexión de este material. Por ello, cuando las corrientes y las profundidades de los ríos lo permitían, se recurría a disponer apoyos apilastrados intermedios, posibilitando la ejecución de pasos de mayor longitud.

Debido a su buen comportamiento a flexión, el empleo de elementos de madera dispuestos horizontalmente con sus extremos apoyados sobre pilastras de piedra o pilotes de madera, permitía construir tableros más funcionales y de mayores luces que los de piedra, aunque con el notable inconveniente de su escasa durabilidad.

Otra disposición estructural ensayada en los primeros puentes para salvar o disminuir la luz de los tramos es la de construcción en voladizo, ya fuera utilizando la madera o la piedra. La ejecución de apoyos con forma de tronco de pirámide invertido reducía la luz en la coronación, con lo que se facilitaba la construcción del tablero.

Una evolución en este sentido fue la utilización de piezas más pequeñas construidas en voladizo trabándolas entre sí para formar falsas bóvedas y falsas cúpulas. La técnica consistía en disponer hiladas sucesivas de piedra que vuelan ligeramente sobre la inferior y que arrancando desde ambos apoyos se encuentran en el punto superior central del vano.

Figura 7: Falsa bóveda en las ruinas del asentamiento maya de Kabáh (Yucatán, México)

La construcción de una falsa bóveda no precisa de cimbra, pero su capacidad portante está muy limitada al verse sometida la fábrica a esfuerzos de flexión (tipo de solicitación a los que es muy poco resistente), al contrario que en las bóvedas verdaderas, en las que como se verá, las dovelas están sometidas esencialmente a tensiones de compresión (tipo de esfuerzo al que resulta muy resistente).

El gran paso adelante en la construcción de puentes lo constituye, sin duda alguna, el descubrimiento del arco. De origen incierto, aunque existen vestigios en la civilización Estrusca en el 800 a.C. y en la antigua China, si bien hay autores que sostienen que ya eran conocidos desde el 2.000 a.C por los Sumerios en Mesopotamia.

Posiblemente de nuevo la aparición del arco tenga que ver con la observación de arcos naturales, aunque el gran descubrimiento fue el de darse cuenta que esa disposición podía reproducirse mediante piezas pequeñas adecuadamente talladas y dispuestas de manera que estuviesen comprimidas entre sí. Este descubrimiento debió hacerse de forma progresiva acodalando piezas de cada vez menores dimensiones.

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La disposición estructural de las dovelas en el arco permite aprovechar de manera óptima las características de los materiales pétreos, que son muy resistentes a compresión y muy poco a tracción, facilitando la consecución de luces notables. Como reza un antiguo proverbio árabe, “el arco nunca duerme”, haciendo referencia a que permanentemente se encuentra comprimido y equilibrado (3).

Figura 8: Puente natural “Puente de Dios”, en Akchour (norte de Marruecos)

.

Figura 9: Arcos de adobe en las ruinas de la ciudad mesopotámica de Ashur.

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Figura 10: Arcos de adobe de rosca múltiple en el antiguo Egipto.

Si bien los grandes constructores de la antigüedad fueron los romanos, todas las culturas a partir de entonces utilizaron el arco como tipología estructural básica para hacer puentes perdurables. Más adelante se expone un desarrollo histórico de los puentes arco de fábrica en las distintas culturas que se asentaron en la Península ibérica y el norte de África.

A partir del s.XVIII se produce un nuevo salto en la construcción de puentes gracias a los avances tecnológicos que permite superar la tecnología de la civilización romana. El gran innovador en este campo de este siglo fue el francés Perronet.

Desde finales del s. XVIII y a lo largo del s.XIX aparecen otras tipologías estructurales alternativas al puente de fábrica.: primero los puentes de estructura metálica y posteriormente los puentes de hormigón. Sin embargo durante el s.XIX estos puentes eran aún los más utilizados debido a su sencillez, resistencia y al escaso mantenimiento que precisaban.

También es en ese periodo cuando se perfeccionan los métodos de encaje de la bóveda, según dos técnicas; la estática gráfica y la resistencia de materiales.

El último gran ingeniero de esta tipología estructural fue el también francés Séjourné, quien influyó mucho en el apogeo de los puentes de fábrica durante el siglo XIX. En España cabe destacar en este mismo campo a José Eugenio Ribera.

Sin embargo, desde principios del XX, estos puentes empezaron a sufrir la competencia de los metálicos, y más adelante de los de hormigón armado, que finalmente dominaron en el campo de las grandes bóvedas a partir de los años veinte. A pesar de ello, los puentes de fábrica seguían siendo los más utilizados para la construcción de puentes de ferrocarril debido a su alta rigidez.

Baste como ejemplo mencionar que el propio Séjourné participó en la construcción de las líneas de ferrocarril que se hicieron en Marruecos durante el Protectorado Francés a

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principios del s.XX, diseñando algunos de los viaductos de fábrica que se construyeron a tal efecto.

La desaparición de los canteros y el elevado costo de los materiales y de la mano de obra influyeron en la progresiva desaparición de los puentes de fábrica. Al finalizar la Segunda Guerra Mundial los puentes arco eran construidos con hormigón, desapareciendo la sillería completamente a partir de 1950.

2.- DEFINICIONES Y CLASIFICACIONES

2.1.- INTRODUCCIÓN

A los efectos de este documento y en concordancia con la definición dada por Don José Eugenio Ribera (1), se entenderá por puente de fábrica, toda obra de paso de más de 3 metros de distancia horizontal libre entre apoyos, construida utilizando exclusivamente materiales pétreos. Se consideran materiales pétreos las piedras más o menos labradas, unidas o no con morteros de conglomerantes hidráulicos, los ladrillos y el hormigón en masa.

Se considerarán “puentes” propiamente dichos aquellas obras en las que se superan los 10 metros de luz libre destinadas a salvar vaguadas de ríos, distinguiéndoles como “viaductos” en el caso de que se salven depresiones sensibles de terreno con o sin vaguada de río de sección netamente inferior a la del desagüe del viaducto.

Aquellas obras cuya distancia horizontal libre entre apoyos contiguos esté comprendida entre 3 y 10 metros, se denominarán preferiblemente “pontones”.

Las obras de menos de 3 metros de distancia horizontal libre, se considerarán “obra menor de desagüe” y, por tanto, quedan excluidos de la denominación de puentes y del ámbito de aplicación de este documento.

2.2.- CLASIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE LOS PUENTES DE FÁBRICA

Para su inspección y análisis, los puentes de piedra pueden considerarse constituidos por dos tipos de elementos: estructurales y no estructurales.

En el apéndice a este documento se recoge un glosario de términos relacionados con puentes de fábrica acompañado de figuras descriptivas de dichos términos.

Los Elementos Estructurales estarán incluidos en alguno de los tres grupos siguientes: infraestructura, subestructura y superestructura.

• La Infraestructura o Cimentación es la parte de la construcción en contacto con el terreno realizada con el objeto de repartir convenientemente sobre él las cargas que le llegan y de proteger a la obra de las acciones de socavación a las que pudiera verse sometida por el curso de agua que atraviesa. En función de la profundidad a la que rea-liza el apoyo sobre el suelo, las cimentaciones se pueden clasificar en profundas o indirectas (construidas habitualmente con pilotes, pozos o cajones) y en superficiales o di-rectas (realizadas generalmente mediante zapatas, losas o escolleras).

• Se denominará Subestructura a la parte intermedia del puente, cuya misión esencial es transmitir las cargas desde la superestructura a la infraestructura. Está constituida por pilas, estribos, muros y aletas. Los estribos conforman los apoyos extremos del puente, teniendo además la misión de contención de tierras., en tanto que las pilas constituyen los apoyos intermedios cuando el puente tiene más de un vano.

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• La Superestructura incluye todos los elementos estructurales (boquillas, bóvedas, tímpanos y rellenos) que conforman la parte superior del puente, permitiendo obtener una plataforma con las características necesarias para admitir el paso de vehículos y personas sobre la obra.

Los Elementos No Estructurales pueden ser clasificados, en función de la parte de la estructura a la cual pertenecen, en:

1. Elementos afectados a la Superestructura, constituidos, entre otros, por gálibos, balizamientos, impermeabilización, aceras, bordillos, impostas, barreras, barandillas o pretiles, señalización, pavimento, desagües superficiales, drenaje e iluminación.

2. Elementos localizados en la Subestructura como son los mechinales, rellenos de material filtrante, tubos de drenaje, tuberías y conductos, escolleras, revestimientos.

3. Elementos relacionados con la protección de la Infraestructura, como zampeados, escolleras, cunetas de guarda, gaviones, barreras y plantaciones.

2.3.- DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PUENTE DE FÁBRICA

2.3.1.- Cimentación o Infraestructura

La obra “vista” de los puentes de fábrica, como el resto de las construcciones, debe descansar en los elementos de reparto y trasmisión de cargas al suelo, que constituyen su cimentación o infraestructura. En función de las características del terreno en la zona de ubicación y de la época de construcción del puente se pueden encontrar dos tipologías básicas de sustentación de obras de paso de fábrica:

• La cimentación profunda o indirecta de los puentes de fábrica suele estar constituida por elementos como pilotes, cajones o pozos, que trasladan el reparto de cargas a niveles profundos del terreno, cuando éste no ofrece en superficie las características portantes adecuadas.

Los pilotes pueden ser de distintos materiales (madera, metálicos, hormigón) y tamaños según su época de construcción y están habitualmente unidos en su cabeza por una plataforma horizontal (emparrillado de madera o encepado de mampostería). Además los grupos de pilotes se estabilizan ante los movimientos horizontales y se protegen de la socavación con taludes de escollera dispuestos en su perímetro e incluso en el interior del conjunto.

No es infrecuente encontrar cimentaciones profundas de puentes de fábrica constituidas por pilotes de madera dotados de azuches metálicos en su punta (hincados en el terreno con mazas) y con encepados de madera rellenos de hormigón de cal hidráulica, con parecidas características a las empleadas por los constructores romanos. Los pilotes y el emparrillado de madera no suelen pudrirse si permanecen constantemente sumergidos en el agua, por lo que la cabeza de los pilotes debía ser aserrada y dispuesto el emparrillado por debajo del nivel mínimo del agua en época de estiaje.

Otros tipos de cimentación profunda son los constituidos por pozos o cajones, elementos constructivos de altura considerable que ejecutados mediante procedimientos diversos (frecuente-mente bajo el agua ) trasmiten las cargas a nivel profundos del suelo.

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Los pozos de cimentación de fábrica conseguían ponerse en obra bajo el agua realizando previamente obras provisionales o disponiendo elementos auxiliares especiales. Para conseguir un recinto impermeable y seco, dentro del cual se pudiera realizarse la excavación necesaria y construir a continuación el cimiento de fábrica con métodos tradicionales podía recurrirse a la ejecución previa de ataguías, agotando seguidamente el agua de su interior.

El hormigón de los pozos de cimentación podía ponerse en obra más recientemente efectuando previamente un dragado del terreno flojo, disponiendo un recinto constituido por un cajón de madera sin fondo o por un recinto de pilotes y tablestacas de madera, protegiéndolo seguida-mente con escollera y procediendo finalmente al hormigonado bajo el agua.

• La cimentación superficial o directa es la constituida por zapatas, losas o escolleras que descansan a poca profundidad. Esta tipología sólo es utilizable con éxito en aquellos puentes que están cimentados sobre terrenos cuyos niveles superiores esten dotados de una aceptable capacidad portante.

2.3.2.- Subestructura

Sobre la cimentación o infraestructura se levantan las pilas y estribos, que son los elementos de apoyo del puente y que constituyen la subestructura.

Los estribos tienen la misión de proporcionar apoyo a los arranques de las bóvedas extremas y la de contener las tierras de los terraplenes dispuestos en los extremos del puente. Están generalmente constituidos por un muro frontal, muros de acompañamiento laterales y/o aletas.

Las pilas son los apoyos de los vanos intermedios del puente. Sus tipologías y dimensiones relativas han variado considerablemente y de manera poco uniforme a lo largo de la historia. Pueden encontrase elementos muy pesados y robustos y otros de notable esbeltez y ligereza, como algunos los construidos en el siglo pasado.

Tanto pilas como estribos suelen disponer de elementos añadidos para facilitar el encauza-miento suave de las aguas y tratar de disminuir los indeseables efectos del fenómeno de socavación. Estos elementos son los tajamares y semitajamares, que no son sino ensanchamientos transversales de los fustes de las pilas realizados con la finalidad de dotarlas de secciones cuyos bordes adopten formas hidrodinámicas apropiadas (triangulares, semicirculares, avellanadas, etc.) para encauzar convenientemente las corrientes. En algunas ocasiones los tajamares van coronados por una fábrica de sillares dispuestos sobre la cabeza de los mismos, configurando un remate de forma cónica o piramidal, que recibe el nombre de sombrerete .

2.3.3.- Superestructura

De la coronación de las pilas y estribos arrancan las bóvedas, que son los elementos estructurales esenciales de los puentes de fábrica. Con perfiles en arco de configuraciones geométricas diversas, las bóvedas cubren los vanos formados entre cada dos pilas o estribos, desarrollando siempre su labor resistente a compresión. En función de la relación existente entre la flecha y la luz libre las bóvedas pueden clasificarse en:

• Peraltadas , aquellas cuya flecha es superior a la mitad de la luz libre.

• De Cañón o de Medio Punto , aquellas cuyo intradós es cilíndrico. Su flecha es, por tanto igual a la mitad de la luz.

• Rebajadas , aquellas cuya flecha es inferior a la mitad de la luz libre.

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Así mismo, según el material empleado para su construcción, pueden ser:

• Con Aparejo .

• De varias roscas o Multirrosca , aquellas constituidas con varias roscas de ladrillo. En-tendiéndose por rosca una capa o conjunto de ladrillos, dispuestos a sardinel.

La bóveda se inicia en los arranques, situados sobre las pilas o estribos y va ganando cota hasta llegar a la clave, o dovela central que constituye el cierre de la misma en el punto de mayor altura. Aproximadamente, a medio camino entre los arranques y la clave se encuentran los riñones de la bóveda.

Las superficies que limitan las bóvedas son: el trasdós o extradós, que es el paramento superior, que permanece oculto y en contacto con el relleno, el intradós o paramento inferior que resulta visible desde el vano libre y las boquillas o arcos extremos que conforman y cierran los bordes de la bóveda.

Sobre las boquillas se alzan los tímpanos , o muros de altura variable que contienen los rellenos colocados sobre la bóveda. Pueden ser macizos o aligerados tanto en el sentido longitudinal del puente como en el transversal. Los tímpanos aligerados transversalmente mediante orificios que se denominan ojillos o arquillos de aligeramiento , reducen el volumen de los rellenos necesarios y, en caso de crecidas incrementan la capacidad de desagüe bajo el puente.

Rematando los tímpanos del puente se encuentra la imposta , constituida normalmente por una hilada de sillería con una moldura saliente que sirve de apoyo al pretil o barandilla. La imposta proporciona un cierto atado longitudinal a los tímpanos y evita que el agua procedente de la plataforma resbale por éstos.

En el interior de las bóvedas, estribos y pilas se encuentra el relleno . Los rellenos más resistentes normalmente se colocan en el interior de las pilas y estribos y suelen estar constituidos por materiales tales como mampostería ordinaria con o sin mortero, hormigón de cal, etc. Sobre las bóvedas, entre los tímpanos, y tras los estribos, se emplean rellenos constituidos por arenas o gravas, que tienen como misión esencial rellenar el espacio interior de las fábricas y repartir las acciones que son aplicadas sobre la plataforma.

Sobre el relleno se encuentra la plataforma del puente, que constituye el apoyo de los elementos necesarios para garantizar la funcionalidad del mismo: aceras, arcenes, pavimento, etc.

La plataforma está limitada transversalmente por los pretiles , estos elementos son unos muretes de fábrica de poca altura que, colocados sobre la imposta, tienen por objeto proteger de caídas a los usuarios del puente. Pueden presentar diversas formas: macizos, aligerados (balaustrada) o metálicos (barandilla).

Dependiendo de la tipología y de la época de construcción del puente pueden aparecer balconcillos o apartaderos , es decir, refugios o sobreanchos de la plataforma destinados a permitir el paso y cruce de los usuarios del puente, que suelen estar situados sobre ensanches o sobre las pilas o estribos. Los apartaderos son elementos típicos de los puentes de la edad media que aparecen por la necesidad de facilitar el cruce sobre estas obras caracterizadas por la estrechez de la plataforma, que acentúa su carácter eminentemente defensivo. Posteriormente los balconcillos se emplean con un sentido decorativo.

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2.4.- MATERIALES CONSTITUTIVOS

La piedra es el material más clásico y, sin duda, el más empleado en la construcción de puentes de fábrica. Se ha utilizado tanto en la creación de las magníficas fábricas de sillería que todos conocemos como en las, más modestas, de mampostería. Sin embargo, también se han usado profusamente las fábricas de ladrillo y, en el último siglo, el hormigón en masa.

A continuación se van a dar unas breves descripciones de los distintos tipos de fábricas que se pueden encontrar en los puentes de fábrica, a fin de poder distinguirlas y apreciar mejor sus características.

• Sillería

Completando la acepción recogida en el Glosario de Términos de Puentes de Fábrica, que se presenta como anejo al presente documento, y que la define como: ”Obra ejecutada con sillares o sillarejos”, se puede decir que la sillería es una fábrica compuesta por piedras la-bradas de mayor o menor perfección, denominadas genéricamente sillares.

Se distinguen sillares y sillarejos, por ser éstos piezas con la misma labra que los sillares pero de menores dimensiones.

La sillería se puede clasificar en sillería recta, aplantillada o moldurada, en función de que el paramento sea recto o, por el contrario, muestre superficies oblicuas o con molduras.

También es posible distinguir entre sillería fina o tosca y averrugada, según esté labrado todo el paramento con bujarda fina, o tan sólo se hayan labrado las aristas.

• Mampostería

La mampostería es un tipo de fábrica realizada con piedras no labradas, denominadas mampuestos.

Desde el punto de vista de su labra, se pueden distinguir los siguientes tipos de mampostería:

• Ordinaria: Cuando los mampuestos no se han labrado, empleándose tal como vienen de cantera, con la sola preparación del levantado de la costra superficial de sus caras.

• A Hueso: Cuando las caras de las piedras presentan un buen ajuste por haber sido especialmente labradas para este fin.

• Careada: Cuando los mampuestos se han labrado únicamente en la cara destinada a formar el paramento exterior.

• Concertada: Cuando los mampuestos tienen sus caras de junta y de paramento labradas en formas poligonales, más o menos regulares, para que el asiento de los mampuestos se realice sobre caras sensiblemente planas.

• Fábricas de Ladrillo

Cuando las rocas existentes en las inmediaciones de la obra no son adecuadas por motivos de resistencia, durabilidad, etc., se recurre a los puentes de fábrica de ladrillo. Para la ejecución de esta fábrica se emplean distintos aparejos, todos ellos alternando las disposiciones de los ladrillos a soga y a tizón y evitando la coincidencia de las juntas entre hiladas verticales consecutivas.

La capa de mortero que se dispone entre cada dos hiladas de ladrillo se denomina tendel, y su espesor suele ser de unos 2 centímetros.

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• Fábricas Mixtas de Ladrillo y Piedra

En algunas ocasiones se emplea este tipo de fábrica, en la que los elementos de mayor resistencia se construyen con sillería y el resto con ladrillo. En otros casos se utilizan simplemente como elemento decorativo; intercalando verdugadas de dos o tres hiladas de ladrillo, ocupando los huecos intermedios con mampostería para dar consistencia.

• Fábricas de Hormigón en Masa

Según Don Eugenio Ribera se denomina hormigón a la fábrica compuesta por gravas o piedras machacadas, aglomeradas con mortero de cal o de cemento. Se distinguen dos ti-pos de fábricas de hormigón:

• Hormigones en Masa y Moldeados son los ejecutados con piedras de 1 a 7 cm.

• Hormigones Ciclópeos son aquellos que incorporan grandes mampuestos o cantos rodados en la masa del hormigón, durante su ejecución. De este modo, se reduce la concentración de hormigón y, por tanto, su precio. Sin embargo, en estos hormigones la adherencia entre los mampuestos y el mortero es un factor especialmente crítico en la consecución de resistencias.

El empleo del hormigón en la construcción de fábricas se impuso al de la piedra o ladrillo por su economía en la fabricación y puesta en obra y por el monolitismo de las fábricas así ejecutadas.

Se ha utilizado tanto para bóvedas como para la ejecución de rellenos rígidos.

• Otros tipos de fábrica

En los puentes de fábrica se pueden observar otras variedades de fábricas o de disposiciones, entre los cuales se encuentran los siguientes:

• Mampostería hormigonada:

Esta técnica se emplea cuando se desea dar un mejor acabado o una mayor resistencia a las superficies de mampostería. Para ello se rellenan sus huecos con hormigón pobre.

• Sillería Artificial:

Está constituida por bloques de hormigón moldeado con las formas de los sillares. En este tipo de fábrica se puede cuidar mucho más el aspecto exterior del puente, poniendo más atención en la ejecución de los sillares de los paramentos vistos. También puede ser usada exclusivamente para las zonas vistas del puente, construyendo el resto con otra técnica más económica.

3.- EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LOS MATERIALES Y TIPOLOG ÍAS UTILIZADAS EN LOS PUENTES DE FÁBRICA

3.1.- PERIODO PREROMANO

3.1.1.- Materiales

Las fábricas comenzaron a construirse “a hueso”, apoyando unos materiales pétreos sobre otros. Con el paso del tiempo las distintas civilizaciones se dieron cuenta que la interposicón de una capa de aglomerante mejoraba la resistencia de la fábrica al mejorar la transferencia de tensiones entre piezas, además de facilitar en gran medida la propia ejecucón de la fábrica.

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A tal fin desde muy antiguo se han utilizado distintos tipos de morteros fabricados a partir de un conglomerante que, mezclado con agua y áridos, tenían capacidad formácea en estado fresco y endurecían con el tiempo. Estos morteros se utilizaban en elementos constructivos fundamentalmente como material de agarre de mampuestos o sillares para elaborar distintos tipos de fábricas.

Como conglomerante se utilizaban distintos materiales, general obtenidos del molido de materiales pétreos (cementos naturales). Los más habituales eran el betún (utilizado en la civilización Mesopotámica1), el yeso (usado en la civilización egipcia y posteriormente por la cultura árabe mezclándolo con yeso (2)), y sobre todo, la cal. Éste último aglomerante fue profusamente utilizado en la antiguas civilizaciones de Egipto, Grecia, Roma, China, e incluso en las culturas americanas.

La obtención de la cal se realizaba a partir de la calcinación de roca caliza molida, con más o menos impurezas, y su posterior apagado con vapor de agua para formar hidróxido cálcico (cal aérea), susceptible de fraguar en presencia de agua y dióxido de carbono.

La reacción de la cal pura con el dióxido de carbono atmosférico, formándose carbonato cálcico (cal apagada), podía durar incluso siglos en función de la permeabilidad del mortero y del espesor de la fábrica.

Algunas de estas cales eran hidráulicos, es decir, tenían la capacidad de endurecer bajo el agua. Esta hidraulicidad se producía por la presencia natural o como adicciones de materiales arcillosos (silicatos, puzolanas, etc.), ya que la cal pura de por sí no es hidráulica2.

Estas impurezas inicialmente se encontraban junto con la piedra caliza de origen, si bien según fueron descubriéndose sus propiedades se empezaron a añadir distintos materiales arcillosos a las cales aéreas. Otros aditivos que se utilizaban con las cales fueron la sangre de bovino como impermeabilizante, fibras naturales (pelo de animal, fibras vegetales, etc.), urea, clara de huevo, etc.

En cuanto a las piezas que conforman la fábrica, además de fragmentos de materiales pétreos más o menos tallados, colocados “a hueso” o con mortero de asiento, se utilizó el tapial (muros de barro, en ocasiones con fibras vegetales), el adobe (piezas de pequeño formato de barro con fibras secadas al Sol) para posteriormente, a través de un proceso de cocción de piezas hechas con ese barro, llegar al ladrillo cerámico

3.1.2.- Tipología de las estructuras

En el arco, la acción del peso propio de las dovelas así como la capacidad de reparto y resistencia pasiva del relleno dispuesto sobre la bóveda, contribuyen a dar estabilidad y rigidez a la estructura, configurando un estado tensional previo que se ve generalmente escasamente perturbado por la aplicación de las sobrecargas frecuentes. En consecuencia, las estructuras de arcos de piedra resultan especialmente aptas por razones de seguridad, funcionalidad y durabilidad para la construcción de puentes, por lo que han sido erigidas durante milenios y muchas de ellas continúan siendo utilizadas en la actualidad con excelente comportamiento.

1 Cabe mencionar la cita del libro del Génesis en el Antiguo Testamento, Génesis 11:30 Y se dijeron unos a otros: "Vamos, fabriquemos ladrillos y cozámoslos bien." Y usaron ladrillo en lugar de piedra y asfalto en lugar de mortero. 2 Son las impurezas de naturaleza silícea y/o aluminosa la que le confieren esa hidraulicidad, al formarse silicatos y aluminatos cálcicos, presentes en materiales arcillosos.

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Figura 11: Esquema básico de funcionamiento estructural de un arco exento

3.1.3.- Tipología de las cimentaciones

Una parte especialmente delicada de estas obras son las cimentaciones. La necesidad de disponer apoyos en el cauce de los ríos obliga a afrontar notables dificultades constructivas como el tener que construir en corrientes de agua, encontrar estratos duros en estas zonas y tratar de evitar los efectos de la socavación, especialmente graves durante las crecidas, constituyendo la causa principal del colapso de estas obras.

Los puentes de piedra transmiten al terreno cargas notables a través de las pilas, aplicándolas, en general, sobre áreas bastante reducidas. Por tanto, han de buscarse para estas estructuras, ubicaciones en las que la existencia de un estrato superficial duro, preferiblemente un afloramiento rocoso, permita cimentar de forma cómoda y segura sus apoyos. Es el principio vitrubiano de la apropiada elección del emplazamiento de la obra, no siempre fácil de satisfacer.

En la Antigüedad, cuando no era posible encontrar un emplazamiento que permitiera la ejecución de la cimentación por procedimientos sencillos, había de recurrirse al ensanche de la base mediante zapatas amplias o emparrillados que repartieran las cargas superficialmente o a la ejecución de pilotes que las transmitieran en profundidad.

En los casos en que sí era alcanzable el terreno firme con pequeñas excavaciones ejecutadas en seco, únicamente era necesario limpiar la capa más superficial del terreno natural y regularizar la superficie de apoyo, para comenzar a disponer las hiladas de sillería de arranque de pilas o estribos.

Cuando los terrenos destinados a servir de soporte a la cimentación estaban cubiertos por las aguas, se disponían inicialmente piedras gruesas vertidas a granel en las zonas donde se pensaba cimentar, que quedaban con su talud natural, hasta constituir un montículo que sobresalía por encima del nivel del agua sobre el cual era fácil comenzar a disponer los sillares de los apoyos. De este modo surgieron las cimentaciones sobre escollera. Sin embargo, este tipo de cimentaciones cayó posteriormente en desuso al causar la ruina de muchos puentes. Efectivamente, las escolleras así dispuestas reducían sensiblemente la sección de desagüe bajo el puente, provocando aumentos notables de la velocidad de la corriente, lo que originaba socavaciones locales y generales bajo el puente.

En terrenos muy blandos o socavables o donde además la piedra escaseaba, se recurría al empleo de pilotes como cimiento de puentes, combinándolos en la mayoría de los casos con escollera. Se tiene constancia, desde tiempos muy remotos, del empleo de cimentaciones

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sobre pilotes de madera hincados. La hinca de pilotes de madera trata de aprovechar dos ventajas esenciales de las cimentaciones profundas:

- La traslación de las cargas de la estructura a cotas situadas por debajo de la superficie es un efecto positivo si se constata que el suelo mejora su capacidad resistente con la profundidad.

- El terreno ejerce contra el pilote una resistencia tanto en la punta como a lo largo de toda su longitud, lo que puede llegar a proporcionar una considerable capacidad portante.

La eficacia de las cimentaciones antiguas pilotadas se ha visto, en ocasiones, muy seriamente limitada hasta épocas recientes por la carencia de medios técnicos suficientes para poner en obra pilotes de longitud suficiente.

3.2.- PERIODO ROMANO

La política expansionista de Roma precisaba de vías de comunicación duraderas y resistentes para dar cumplida satisfacción a las exigencias militares y comerciales de desplazar rápidamente tropas y posibilitar el paso de vehículos. Ello se tradujo en la necesidad de construir muchas obras de paso, lo que explica la búsqueda tanto de la tipología más adecuada como de los materiales más resistentes y duraderos.

El constructor romano también empleó en sus comienzos la madera, especialmente en la construcción de pasos provisionales por motivos bélicos. Para dotarla de mayor durabilidad, aprendió a saturarla con productos que la hacían más incombustible y a impregnarla de aceites y resinas para protegerla contra la pudrición.

Pero el periodo romano se caracterizó, fundamentalmente, por un gran desarrollo de la ingeniería de puentes y la construcción de obras de paso sólidas, permanentes y durables, tal y como exigía el mantenimiento de las comunicaciones entre la metrópoli y las colonias. Se generalizó y perfeccionó el uso del arco como tipología resistente y se desarrolló, con gran maestría, el empleo de la piedra, el ladrillo y el hormigón como materiales de construcción.

3.2.1.- Materiales

En la construcción de puentes se empleaban las piedras más próximas al lugar de la obra, aunque en algunas regiones, como la Bética, era muy común el empleo de ladrillos, sobre todo en las bóvedas. Los ladrillos eran elaborados con una mezcla de tierra roja, arcilla blanca y arena.

Uno de los mayores logros de los romanos fue el descubrimiento del hormigón. Observaron que mezclando puzolanas, (rocas volcánicas muy fragmentadas abundantes en las regiones de los volcanes Vesubio y Etna), con cal ordinaria, arena y grava se lograba una mezcla que endurecía con agua y adquiría en poco tiempo una consistencia pétrea. Este descubrimiento habría tenido una utilidad muy limitada de no haberse podido fabricar un producto parecido que no necesitara de las cenizas mencionadas. El gran hallazgo consistió en descubrir que algunas piedras machacadas tenían las mismas propiedades aglomerantes que las puzolanas. La elaboración de los hormigones, alcanzó gran perfección y gracias a ello consiguieron excelentes compacidades y monolitismo en sus fábricas, que han perdurado a través de los tiempos hasta nuestros días.

Los romanos utilizaron diversos tipos de fábricas, sin embargo, las más frecuentes eran: el opus incertum, que era una fábrica compuesta por paramentos de mampostería ordinaria en seco, entre los que se disponían capas de hormigón que los consolidaban, y el opus

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cuadratum, donde los paramentos, en cuyo interior se alojaba el hormigón, se ejecutaban con sillares regulares en seco.

No obstante, hay que apuntar que, a pesar de haber descubierto un conglomerante hidráulico perfecto, el constructor romano no lo empleaba con frecuencia. Prefería utilizar la sillería, tallando y colocando los bloques de piedra con mucha precisión, “a hueso” sin mortero.

3.2.2.- Tipología de las Estructuras

Como se señalaba en el apartado anterior, el arco no fue inventado en Roma, si bien la extensión y grandeza del Imperio Romano hicieron que su empleo se difundiera mucho y que su proceso constructivo se perfeccionara en gran medida.

Desde el punto de vista del comportamiento mecánico, la bóveda de fábrica se caracteriza fundamentalmente porque el estado tensional correspondiente al peso propio suele ser dominante respecto a los incrementos tensionales producidos por las sobrecargas de uso. Por lo tanto, la capacidad resistente de la estructura está basada fundamentalmente en el peso propio de la misma, a través de la fuerte compresión inicial que produce.

La bóveda de medio punto, cuya directriz no es óptima desde el punto de vista del aprovechamiento del trabajo estructural del arco, presenta sin embargo una gran facilidad constructiva. Al ser de radio constante, estos arcos permitían un fácil replanteo y una construcción sencilla con dovelas radiales totalmente idénticas entre sí. Además, la utilización de pilas robustas les permitía utilizar el procedimiento de construcción de puentes por arcos sucesivos, lo cual posibilitaba la reutilización de cimbras en cada vano.

La construcción arco a arco hacía efectivamente necesario el apoyo sobre gruesas pilas o pilas-estribo, al requerirse que éstas fueran capaces de soportar los empujes horizontales desequilibrados que se originaban durante las sucesivas fases de éste proceso constructivo. Sin embargo, en caso de que llegara a producirse la destrucción de alguno de los arcos, las pilas robustas impedían el colapso total de la obra y permitían restablecer el paso reconstruyendo únicamente el arco o arcos afectados.

En las primeras épocas se utiliza de manera generalizada el arco de medio punto. Más tarde se recurre además, de manera ocasional, al arco rebajado escarzano, pero posteriormente se recupera la exclusividad del arco de medio punto, menos adecuado estructuralmente pero que produce menores empujes horizontales en los arranques.

Según Fernández Casado (4), estos puentes pueden ser, en esencia, clasificados cronológicamente en dos grandes grupos: los puentes de la República y los del Imperio.

Se pueden encontrar algunas características comunes en los puentes de la República, en los que se aprecia menor dominio de la técnica de construcción. Suelen ser de alzado robusto y opaco, dotados generalmente de calzadas amplias y pilas muy gruesas y cortas. Presentan arquillos de aligeramiento y se caracterizan porque la rasante, que puede ser horizontal o también en doble vertiente, (lomo de asno), suele estar muy baja, hasta tal punto que en muchos casos, como en el puente de Luco en Teruel, los arranques de los arcos quedan cubiertos por las aguas.

En los puentes de la República, la relación entre el ancho de las pilas y la luz del vano correspondiente es del orden de ½, lo que contribuye a aumentar la pesadez del puente. Como ejemplo más significativo de los puentes de esta época, cabe destacar el puente de Mérida, en Badajoz, con 783 m de longitud y 60 bóvedas semicirculares sobre pilas-estribo aligeradas con arquillos de desagüe.

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Figura 12: Puente de Mérida (Badajoz)

Esta relación de anchuras, además de las bajas rasantes, hacía que la sección de desagüe de estos puentes fuera muy pequeña. Esto daba lugar a graves problemas cuando crecían las aguas, puesto que el puente ejercía un efecto presa y los empujes originados por el agua amenazaban la estabilidad transversal del puente, y además el incremento de la velocidad de las aguas favorecía el desarrollo de los fenómenos de socavación. La situación se aliviaba, en parte, con la ayuda de los arquillos de aligeramiento, que desaguaban parte de las aguas en las crecidas, aunque su presencia no era suficiente en muchos de los casos.

En éste período, las pilas disponían frecuentemente de tajamares de sección semicircular en el borde de aguas arriba y, en ocasiones, de contrafuertes aguas abajo.

En cuanto a los puentes construidos en la época del Imperio, se caracterizan por ser apreciablemente más esbeltos. Disminuye el número de vanos, se incrementa su luz y las pilas se vuelven proporcionalmente mucho más delgadas. Ejemplos de puentes del Imperio pueden ser el famoso Puente de Alcántara, y el de Salamanca. En el Puente de Alcántara, sobre el río Tajo en Cáceres, se alcanza una relación pila/vano que no llega al tercio del diámetro central. Este puente paradigmático de gran belleza tiene una longitud de 194 m y consta de 6 arcos, la luz máxima es de 30 m y la mínima de 18 m, lo que pone de manifiesto la perfección técnica lograda por los ingenieros romanos.

Según se va disminuyendo la relación entre la anchura de pila y la de vano, el puente se hace menos opaco y se reduce el efecto presa del puente, al permitir una mayor sección de desagüe. Por este motivo dejan de ser necesarios y desaparecen los arquillos de aligeramiento hasta ser recuperados de nuevo en la Edad Media.

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Figura 13: Puente de Alcántara

Figura 14: Puente de Salamanca

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Durante el Imperio hay dos cambios significativos en la tipología de los puentes: por un lado, se adopta definitivamente la rasante horizontal y se abandona la rasante en lomo de asno empleada en la República, y por otra parte, se rebajan las bóvedas, en lugar de ser arcos de medio punto ahora son rebajados de tipo escarzano.

Los tajamares pasan a tener una forma triangular, en algunos casos van rematados por un sombrerete y son más altos, llegando hasta arriba en algunos ejemplos, como en los puentes de Alcántara y Alconetar, ambos en Cáceres; y el puente sobre el río Medjerda (antiguamente llamado río Bragadas), cerca de la antigua cantera de mármol de Chemtou (Túnez). Éste fue el puente romano más grande del norte de África.

Figura 15: Puente romano sobre el río Medjerda (Túnez)

Como elementos propios de los puentes romanos se pueden destacar los Arcos de Triunfo u Honoríficos, presentes en muchos de los puentes de la península ibérica. Estos arcos tenían un sentido de glorificación y realce. Uno de los ejemplos más significativos lo constituye el Puente de Alcántara, (véase la Figura 14), en Cáceres, en cuyo centro se levanta uno de estos gloriosos arcos de 14 m de altura.

Los romanos levantaron numerosos puentes en España, de los cuales, la mayoría aún permanece en pie y algunos prestan servicio todavía desde hace más de veinte siglos sin más interrupciones que las producidas por las invasiones y guerras que motivaron su destrucción parcial y exigieron después su reparación.

3.2.3.- Tipología de las Cimentaciones

La superestructura de los puentes romanos era por regla general bastante estable, sin embargo, no se puede decir lo mismo de las cimentaciones que, debido a la insuficiencia de los medios tecnológicos existentes para dimensionarlas y ejecutarlas adecuadamente en suelos difíciles, sufrieron con frecuencia los devastadores efectos de las avenidas.

El fenómeno de la socavación produjo el hundimiento de numerosos puentes. Su origen directo estaba en la inadecuación de su cimentación y en la escasa sección de desagüe libre bajo el puente, como consecuencia del grueso espesor de las pilas y los depósitos de sedimentos y ramajes en periodos de crecidas. Un ejemplo es el del mencionado puente sobre el río Medjerda. Cimentado mediante losas de mortero de cal y piedra, con una protección de escollera, colapsó en el s.IV debido a la afección a su cimentación por la fuerte corriente fluvial.

Los romanos conocían este fenómeno y luchaban contra él disponiendo tajamares de formas hidrodinámicas, pero sobre todo buscando cimentaciones sobre roca viva, no socavable, aún a costa de tener que ir a luces variables.

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Lo normal, sin embargo, era no encontrar tales puntos de apoyo superficial sobre terreno duro. Entonces, se recurría a construir las cimentaciones en épocas de estiaje, con la ayuda de ataguías o pequeñas presas, intentando dejar en seco la zona de obra. En otras ocasiones conseguían, con grandes dificultades, desviar el curso del río. Sin embargo, cuando esto no era posible, se recurría al empleo de pilotes de madera, hincados en el terreno con mazas, con encepados de madera rellenos de hormigón de cal hidráulica.

Figura 16: Ataguías o pequeñas presas

La ejecución de la cimentación en seco se resolvía habitualmente mediante la construcción previa de un recinto estanco o ataguía. La ataguía estaba constituida esencialmente por un doble recinto de tablestacas reforzadas con pilotes, que aseguraban la rigidez del conjunto. El espacio situado entre los dos recintos se llenaba con tierra gredosa o arcilla, a veces mezclada con estopa o estiércol. Posteriormente había que proceder a achicar el agua del interior, labor nada fácil de realizar.

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Figura 17: Bombas de achique

Los pilotes encontrados tenían azuches metálicos que les protegían durante la hinca. Estos conjuntos de pilotes soportaban una plataforma de madera que formaba un encepado sobre el que se colocaba la mampostería. Las excavaciones recientes han permitido descubrir que, generalmente, la longitud de los pilotes no sobrepasaba los 10 m.

La pequeña longitud máxima que alcanzaban los pilotes daba lugar a notables deficiencias de comportamiento. Por una parte frecuentemente se producía una falta de capacidad portante por punta, pues era muy poco probable alcanzar un estrato resistente, pero además, en una longitud tan reducida, los pilotes eran incapaces de desarrollar una resistencia por fuste suficiente para soportar las cargas recibidas. Esto provocaba la ruina de muchas cimentaciones, bien por insuficiente capacidad, bien por inestabilidad lateral.

En muchos casos se ha encontrado un sistema doble de pilotes: un primer conjunto, con elementos más largos, que servía para soportar el perímetro exterior del encepado, y un segundo conjunto, en el interior del primero, formado por elementos menos resistentes y de características muy heterogéneas. Estos pilotes tenían dimensiones transversales importantes llegando, los del primer sistema a medir unos 40 cm de lado. Los huecos al nivel de las cabezas estaban rellenos de arcilla y áridos apisonados. Con ésta técnica aprovechaban las propiedades de las cimentaciones sobre pilotes, buscando también transformar el sistema en un bloque casi compacto. Sin embargo, el método tenía sus inconvenientes ya que la densificación no aumentaba la capacidad portante. Probablemente, con ésta práctica se pretendía impedir la dislocación y el pandeo de los pilotes.

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3.3.- EDAD MEDIA EN LOS REINOS CRISTIANOS DE LA PEN ÍNSULA

La caída del Imperio Romano supuso un cambio en el sistema político, volviéndose a una estructura territorial que imponía grandes medidas de protección, dentro de las cuales los puentes podían ser peligrosos, al facilitar los desplazamientos de las tropas. Por este motivo se produjo una paralización de las obras públicas, abandonándose las ya existentes, que progresivamente se iban deteriorando, perdiéndose la técnica de los ingenieros romanos.

La Edad Media, por tanto, supuso un retroceso tecnológico. La construcción de puentes se complicó, al convertirse éstos en bienes particulares. El dinero necesario para su construcción se obtenía bien por parte de alguna institución que sufragaba las obras, o bien, de forma más común, por la donación voluntaria o forzosa. Las aportaciones forzosas, conocidas como “pontazgos”, eran la práctica más habitual. Podían empezar a cobrarse antes incluso de comenzar la obra, pero una vez concluida continuaba el cobro del pontazgo, haciéndose pagar una especie de impuesto de circulación o peaje a toda persona que intentaba cruzar el puente.

La construcción de puentes en España, tras un gran paréntesis, reaparece en el siglo IX, gracias a la Iglesia, la cual sufragaba la construcción de puentes en los caminos de peregrinación, (como por ejemplo, a lo largo del Camino de Santiago).

Los grandes señores feudales no solían favorecer estas empresas, e incluso llegaron a fortificar obras ya existentes.

3.3.1.- Materiales

La piedra siguió siendo, lógicamente el material básico, pues su función es la misma en todos los tiempos. Sin embargo, por razones sociales, económicas y técnicas, su utilización se ve sometida a cambios y restricciones apreciables respecto a la época romana.

Las tradiciones de los constructores romanos se perdieron en gran medida. El hormigón dejó de ser utilizado, para dar paso en la ejecución de rellenos a pobres e irregulares mezclas de cascote y mortero. Los morteros eran mediocres, de cal mal cocida o apagada y arena arcillosa.

Trataron también de levantar construcciones sólidas y duraderas, pero emplear el procedimiento romano habitual de componer obras con enormes sillares, cuidadosamente labrados y asentados con rellenos de hormigón exigía medios materiales, humanos y técnicas de los que no se podían disponer en esta época. Así pues, se rebajaron las exigencias de calidad en la construcción de las fábricas, empleando preferentemente sillarejos con gruesos lechos en los paramentos y compactando con cascote y mortero pobre el interior.

No pudiendo disponer de recursos tan poderosos, los constructores medievales realizaron, en general, fábricas menos coherentes con falta de ligazón entre las distintas partes, lo que restaba monolitismo y perfección al conjunto.


Los puentes de la Edad Media siguen las enseñanzas romanas, utilizando las bóvedas de medio punto. También se usan las bóvedas escarzanas o rebajadas, muy parecidas a las anteriores, aunque de forma arbitraria y sin buscar un mejor encaje de la línea de empujes en la bóveda. Sin embargo, lo más característico de la Edad Media es el empleo del arco apuntado, ojival o gótico, (que las cruzadas habían traído de Oriente). Su empleo no aporta mejoras estructurales, dado que el vértice de la ojiva pide la presencia de una carga concentrada para completar la configuración anti-funicular de las cargas, ni de uso, porque aunque permite cubrir grandes luces, incrementa las pendientes de los accesos al volver al

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puente en lomo de asno, con la consiguiente incomodidad para los usuarios. Como ejemplo más representativo de puente medieval cabe citar el Puente del Diablo sobre el río Llobregat, en Martorell. En la figura, se muestra el puente de Cangas de Onis, de origen dudoso, que presenta la rasante en doble vertiente o lomo de asno.

Figura 18: Puente de Cangas de Onis

Las pilas vuelven a ensancharse como consecuencia del retroceso técnico. Además, junto al mal aprovechamiento de los materiales desde el punto de vista resistente, hay que destacar que en este periodo la mano de obra ya no es gratuita.

En los primeros siglos de la Edad Media, la herencia romana se manifestaba claramente en la utilización de los arquillos de aligeramiento en los puentes. Además de dotar al puente de mayor ligereza física y estética, como ya se ha indicado, los arquillos contribuían a incrementar la capacidad de desagüe bajo el puente, reduciendo el efecto “presa” que amenazaba la estabilidad de la obra en épocas de grandes crecidas.

En esta época el puente es un elemento fundamental desde el punto de vista defensivo, ya que se concebía prácticamente como una fortaleza. Esto se manifestaba en la tipología de los puentes, particularmente en la calzada. Para dificultar el avance de las tropas enemigas y controlar el paso de todo visitante, las calzadas eran muy estrechas, en oposición a la gran amplitud de las calzadas romanas. En algunos casos presentaban una planta quebrada, (probablemente buscando los puntos del cauce más adecuados para cimentar las pilas), que reforzaba este carácter defensivo del puente.

Dicho carácter también se manifestaba en la construcción de torres de defensa en muchos de ellos. Desgraciadamente, en la actualidad pocos son los puentes que la conservan. En algunos casos se disponía una torre en el centro, como en el Puente de Frías en Burgos, pero en otras ocasiones se levantaban dos, como en el de San Martín en Toledo, que tiene una torre en cada extremo.

Los tajamares se elevaban hasta el nivel de la coronación del puente, lo que permitía que pudieran ser usados como “apartaderos”, aliviando la extrema estrechez de la calzada y

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permitiendo el cruce de los carros. Normalmente, eran de sección triangular aguas arriba y rectangular aguas abajo.


Obviamente, la ejecución de cimentaciones superficiales siempre fue la solución técnica buscada dado que eran muy sencillas y baratas de construir.

Sin embargo, este tipo de cimentación no siempre era conveniente, dado que, con frecuencia, no se podía confiar en la calidad del suelo directamente accesible. Por este motivo, se hacían necesarias también las cimentaciones sobre pilotes. No resulta fácil tipificar estas cimentaciones, ya que los pocos documentos de que se dispone muestran que eran de características muy diversas, hasta tal punto que para ciertos puentes, cada pila tiene una cimentación diferente. Esta gran variedad, unida a la poca información disponible, hace que sea muy difícil extraer conclusiones.

Puede afirmarse que en la época medieval hay una preponderancia de las cimentaciones superficiales, con algunos ejemplos de cimentaciones sobre pilotes que resultan raros y heterogéneos.

Generalmente, la protección contra las socavaciones forma parte, más que de la construcción de la obra, de su mantenimiento posterior. Por tanto, resulta bastante raro encontrar antes del siglo XV, protecciones en la base de las pilas que fueran ejecutadas al mismo tiempo que la propia obra.

En casos poco frecuentes, se han encontrado recintos constituidos por pequeños pilotes, (de longitud inferior a 2 m), dispuestos de forma regular cada 30 cm. Los textos del siglo XIV indican que estos recintos servían para contener escolleras, destinadas a rellenar los huecos producidos por las socavaciones e ir manteniendo protegida la base de la pila

3.4.- EDAD MEDIA EN AL-ANDALUS Y EL MAGREB

Tras la caída del Imperio Romano de Occidente en el año 476 se instauran las monarquías visigodas en la Península Ibérica y el norte de África (invadido por los Vándalos).

A partir del año 661 el norte de África se incorpora al Califato de los Omeyas de Damasco, y poco después, invaden entre el 711 y el 726 invade buena parte de la Península Ibérica, territorios que a partir de entonces se agruparían bajo el topónimo de Al-Ándalus, con Córdoba como capital. En el 750, llega a la zona Abd al-Rahman, único superviviente de los Omeyas tras ser derrocados en Damasco por los Abasidas. Apoyado por las tribus bereberes, en el 756 instaura el emirato de Córdoba y paulatinamente Al-Andalus se independiza políticamente, aunque no espiritualmente, del resto de territorios musulmanes. El dominio musulmán en la Península se mantuvo bajo diversas formas políticas, hasta el año 1492.

Al igual que en la Hispania Visigoda, tanto en el Norte de África, como en Al-Andalus, los constructores musulmanes mantuvieron las grandes infraestructuras heredadas de los romanos; y cuando rehabilitaron o construyeron obras nuevas lo hicieron en base a los modelos y técnicas de construcción de puentes de los romanos, cuya cultura expresamente admiraban (5). De este modo no llegaron nunca al grado de desarrollo de infraestructuras de la cultura romana. Incluso en grandes ciudades como Sevilla, Murcia u Orihuela mantuvieron durante mucho tiempo puentes provisionales de barcas.

Cabe destacar entre otros los puentes de El Cadí sobre el Genil en Granada (s.XI-XII), el puente sobre el río Henares en Guadalajara (s.X-XI), el de Alcántara de Toledo (del s.X en

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origen aunque muy reconstruido posteriormente), el puente de Córdoba (de origen romano y reconstruido por los musulmanes en el s.VIII), y otros puentes menores.

Por otro lado, al igual que ocurría en otras ciencias, de Al-Andalus partieron artesanos al Norte de África a construir puentes, por ejemplo en puente sobre el Tensif (1170), junto a Marrakech.

Figura 19: Puente en el valle (oued) Tensif, en Marrakech

3.4.1.- Materiales

Los constructores musulmanes mantuvieron la tradición de construir con piedras y morteros de cal sus puentes, si bien los mudéjares (musulmanes de Al-Andalus) también construyeron puntualmente con lajas de pizarra o piezas de ladrillo, como parece ser el puente de Medina en Arévalo.

Al igual que en la España feudal, se pierde el conocimiento romano de la fabricación los morteros hidráulicos, de manera que se usan morteros de cal y en ocasiones cementos naturales (mezclas de cal y arcillas que se presentan de forma natural en canteras).


En cuanto a la tipología estructural de los puentes se mantiene básicamente la heredada de los romanos (arcos de medio punto con gruesas pilas), incluso de manera más ortodoxa que el caso señalado en el apartado anterior para la cultura cristina en cuanto al ancho de las calzadas y la presencia de apartaderos sobre los tajamares.

Sobre la base general de arcos de medio punto se incorporan otras dos tipologías que fueron mucho más utilizadas en el ámbito de la arquitectura de edificios y fortalezas : el arco ojival de origen oriental (muy empleado por el Imperio Otomano); y el arco de herradura. Como ejemplo puede mencionarse el Puente del Arzobispo (Toledo), aunque situado en el Reino de Castilla, está basado en la tradición romana y árabe.

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Dentro de los arcos ojivales aparece el específicamente arco ojival árabe cuya directriz se define a partir de la posición de los centro de las dos circunferencias que forman el arco, situándolos a 1/6 y 5/6 de la luz del vano entre arranques del arco. Esta tipología sólo aparece en contadas ocasiones y en general salvando los vanos principales del puente.

Por otro lado también aparece el arco de herradura (o ultracircular), de origen visigodo aunque fue evolucionado en su forma de acuerdo a influencias orientales de Siria y Anatolia (6) (arco califal). Este tipo de arco en el ámbito de los puentes se utilizaba puntualmente en vanos menores de desagüe frente a avenidas y en los ojillos o arquillos de aligeramiento. Estos elementos, si bien eran de origen romano, también fueron utilizados por la cultura musulamana para aligerar el empuje de las avenidas sobre puentes cuyas pilas de grandes dimensiones ocupaban buena parte del cauce.

Figura 20: Puente califal de Guadalajara sobre el río Henares. Véase el arquillo de aligeramiento con forma de arco de heradura.

En cuanto al aparejo y los encuentros entre elementos estructurales, la cultura musulmana mantuvo y desarrolló las técnicas aprendidas de los romanos. En ocasiones utilizaron arquivoltas muy sobresalientes para resaltar la forma del arco. Era típico también de las construcciones árabes que el arco arrancara sobre la pilastra de forma brusca, formando un escalón muy marcado.

En cuanto a la disposición de las dovelas, los musulmanes utilizaron en ocasiones, dovelas de clave de piedra más alargadas que las restantes, incluso en arcos de lajas de pizarra o ladrillo. Este uso era más propio de la construcción de puertas, de donde se trasladó puntualmente a los puentes (por ejemplo el mencionado puente de Guadalajara).

Se mantuvieron igualmente las técnicas de aparejo de las dovelas de los romanos a soga y tizón, siendo características de la época el uso de dovelas engatilladas y el empleo de dovelas partidas alternativamente con dovelas enteras.

Los tajamares, de forma similar a los reinos cristianos, mantuvieron en general la tipología heredad de la época imperial romana: triangulares apuntados hacia aguas arriba, y cuadrados o semicirculares aguas abajo.


Sobre este aspecto no se produjeron innovaciones significativas respecto a las construcciones romanas. Sólo cabe mencionar que en ocasiones (como por ejemplo en el puente de Córdoba o en el de Guadalajara) se ejecutaron zampeados en el cauce bajo el puente para contener la erosión del terreno en las cimentaciones de las pilas. Esta técnica

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ya había sido realizada en ocasiones por los romanos e incluso en el puente medieval cristiano de Alcalá de Henares (7).

3.5.- SIGLO XVII

En este periodo histórico no se produjeron de modo directo importantes progresos en la construcción de puentes, aunque sí surgieron algunas innovaciones técnicas, funcionales y estéticas.

Desde los tiempos de Roma se habían realizado muy pocas mejoras en instrumentos y máquinas, pero con la llegada del nuevo espíritu del Renacimiento y con el objeto de reducir la mano de obra, se desarrollaron las primeras máquinas para la construcción.

Por otro lado, a finales del siglo XV surge en Italia, foco del Renacimiento , un movimiento de estudio que supone un retorno a las formas regulares y a los procedimientos de ejecución racionalizados de los romanos y que, sobre todo, crea una nueva concepción del puente como obra de arte. Los puentes habían de ser, según Palladio, bellos, suficientes para las necesidades, y permanentes.

El Renacimiento europeo se caracteriza por un abandono del misticismo y del oscurantismo de la Edad Media, aparecen nuevas preocupaciones culturales, hay un cambio de mentalidad, y todo ello trae consigo una reactivación del comercio y del transporte en general. Esto motivó la construcción de itinerarios practicables y cómodos, y condenó las incómodas bóvedas apuntadas.

Por otra parte, en esta época comienzan a realizarse labores de reparación y reconstrucción de caminos, a cargo de concejos o de señores locales, lo que proporciona una cierta revitalización a la construcción de puentes.

Por su parte en el actual Marruecos cabe destacar el desarrollo de infraestructuras que se produjo durante el reinado de Mulay Ismail, el segundo monarca alauita. Aliado de Luis XV de Francia recibió de éste asesoramiento militar e ingenieril para el desarrollo de su nueva capital Fez, y de los caminos que vertebraban el reino. Las tipologías d elos puentes de esta época no varían sustancialemente de la época anterior. Cabe mencionar por ejemplo los puentes sobre el oued Ouem er Rabia en el camino de Fez a Marrakech, construidos para facilitar los movimientos de tropas, ambos con arco ojival central y tajamares triangulados apuntados con sombrerete. En el caso del puente de Khénifra incluso se mantiene el perfil en lomo de asno, posteriormente rectificado.

a) Khénifra b) Kasbah Tadla

Figura 21: Puentes del Mulay Ismail sobre el valle (oued) Om Rabih.

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3.5.1.- Tipología de las Estructuras en el Renacimi ento

En el Renacimiento se continua empleando el arco de medio punto, y constatada la incomodidad y los problemas prácticos que provocan los pasos alomados de la Edad Media, se utilizan más las rasantes horizontales.

Los puentes se construyen cuidando mucho las proporciones y la geometría. Se introducen las curvaturas variables pero cuidando respetar la simetría de las bóvedas. Los tajamares se afilan y se conserva la tradición medieval de los apartaderos.

Las disposiciones estructurales más frecuentemente adoptadas, junto con el arco de medio punto, eran los arcos segmentales de círculo (2α = 90) y los arcos en asa de cesta, de varios radios. En ambos casos los rebajamientos, (relaciones flecha/luz), eran superiores al medio punto; 1/3 a 1/4, aunque en algunos casos se llegaron a alcanzar 1/5 y hasta 1/7.

Los puentes más vanguardistas e innovadores en esta época fueron los italianos. Sin embargo, los puentes españoles se caracterizan por su armonía y elegancia de líneas y, sobre todo, por su sobriedad a lo largo del siglo XVI, con el estilo herreriano.

3.5.2.- Tipología de las Cimentaciones en el Renaci miento

En esta época las cimentaciones pilotadas se volvieron mucho más frecuentes. En los textos se recomendaba esta tipología para cualquier situación y se daban reglas empíricas para determinar sus dimensiones. En líneas generales, no se nota una gran diferencia con la época anterior, los pilotes tenían aproximadamente las mismas dimensiones, disponían de azuches metálicos y estaban hincados de la misma forma.

Pero las cimentaciones superficiales también estaban muy presentes. El constructor empezaba siempre estudiando esta posibilidad, pero se debía estar seguro de la capacidad portante del terreno, y la dificultad para llevar a cabo una auscultación en profundidad del mismo hacía que se recurriera a la construcción de pilotes para evitar el riesgo de que se produjeran daños por fallos en la cimentación.

Los textos y la abundante documentación arqueológica del siglo XVI enseñan mucho sobre las técnicas de cimentación empleadas. Dichas técnicas estaban caracterizadas por el empirismo, casi total, y por una gran diversidad. El constructor conocía, en general, los medios para actuar cuando el suelo era de mala calidad, aunque el problema esencial era la identificación previa del terreno.

En cuanto a las protecciones contra las socavaciones construidas durante la obra, los textos no aportan casi nada, salvo en lo referente a trabajos efectuados durante restauraciones. Sí que se generaliza el criterio de disponer tajamares de forma semicircular aguas debajo de las pilas para mejorar la resistencia frente a la socavación

3.6.- SIGLO XVIII

El siglo XVIII supone un cierto avance en la construcción de puentes en Europa. También se produce un gran impulso en la regeneración de los caminos existentes. En España, por ejemplo, durante el reinado de Fernando VI se proyecta lo que se podría considerar el primer plan de carreteras, encargado a Bernardo Ward, artífice también de la concepción de un sistema radial de carreteras.

Hasta mediados del siglo XVIII la evolución en la construcción de puentes había sido retrospectiva, es decir, inspirada en las formas y proporciones de la Antigüedad, principalmente romana, aunque con algunos cánones ornamentales barrocos o neoclásicos.

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La única gran innovación en la primera mitad del siglo XVIII es la aparición de un nuevo tipo de cimbra a base de polígonos inscritos en la bóveda, que permitía un ahorro considerable de material, aunque a costa de una excesiva deformación.

Sin embargo, en la segunda mitad del siglo se produce un nuevo giro en la historia de Occidente, con el desarrollo de los trabajos experimentales y la aparición de un nuevo espíritu analítico, encarnado en la figura del gran ingeniero francés J. R. Perronet, primer director de la recién creada "École de Ponts et Chaussés".

Se inicia, por tanto, un periodo de grandes progresos en la construcción de puentes de fábrica, y sobre todo en su concepción. El gran responsable de este avance fue indudablemente Perronet, gracias a su actividad docente, con la cual aseguraba la transmisión sistemática de sus descubrimientos, y a su experiencia práctica, con la construcción de más de una veintena de puentes. Las mejoras de Perronet en la construcción de puentes fueron revolucionarias, alcanzando el arco de sillería su perfección.

Como resultado de todos estos progresos, en España se construyen innumerables puentes de fábrica, cada vez con una técnica más perfeccionada. El desarrollo de los Canales Imperiales de Aragón y Castilla colaboró sin duda en el resurgir de las construcciones de puentes.

Por su parte en Marruecos no se produjo una evolución notable en la construcción de puentes, sumido como estuvo el territorio en sucesivas luchas por la sucesión al frente del Reino.


Las principales características estructurales de esta época se basan en las innovaciones de Perronet. Éste observó que en los puentes de varios vanos con arcos idénticos los empujes horizontales entre bóvedas adyacentes se autoequilibraban sensiblemente. De esto dedujo que era posible reducir considerablemente el espesor de pilas y la flecha de los arcos, modificando necesariamente para ello el proceso de ejecución. Se abandonó la tradicional técnica del descimbrado vano a vano, para realizar la construcción completa sobre la cimbra y descimbrar una vez completadas todas las bóvedas.

A pesar del encarecimiento que suponía la utilización de estas cimbras y de los estribos, se conseguía un importante ahorro de material, originado por el aligeramiento de las pilas, (que pasaron a espesores de hasta 1/10 de la luz libre), y el aumento del rebajamiento, (relación flecha/luz), llegando a 1/10 e incluso 1/15, con lo que el volumen de piedra de talla se reducía tanto en el arco como en los tímpanos.

Por otra parte, la disminución de la anchura de las pilas presentaba ventajas hidráulicas, ya que al disminuir la velocidad del agua se disminuían los riesgos de socavación, y ventajas estructurales, puesto que la construcción era más flexible y al disminuir el momento de vuelco por empujes transversales hidráulicos se mejoraban las condiciones de trabajo de la cimentación.

Los diseños de las bóvedas se conseguían gracias a la experiencia, o con ayuda de ensayos en modelos reducidos, los cuales servían para definir las directrices adecuadas de los arcos y los mecanismos de rotura asociados a cada geometría e hipótesis de carga adoptada. Las bóvedas carpaneles, en piedra o ladrillo, fueron las más utilizadas.

La ornamentación era prácticamente la misma de épocas anteriores. Normalmente, las boquillas de las bóvedas no sobresalían del tímpano, es decir, estaban enrasadas con él. Por otra parte, el parapeto se construía con impostas y albardillas semejantes, sobresaliendo del pretil.

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Todo esto llevó hacia puentes más seguros, con mejores condiciones de circulación, al eliminarse definitivamente el lomo de asno de la Edad Media. También se buscaba el trazado ortogonal al cauce, evitándose los quiebros en planta medievales.

Como ejemplo de esta época se pueden citar entre otros: el Puente largo de Aranjuez, obra monumental de 300 m de longitud y 8 m de anchura, con 25 arcos de medio punto de más de 8 m de luz cada uno, el Puente de Toledo, obra de Ribera, de características barrocas, con 9.45 m de anchura y 9 arcos iguales en la parte central, de 11.50 m de luz y con apartaderos a modo de balconcillos.


Desde principios del siglo XVII, se aprecia un cambio importante en la mentalidad y en las técnicas empleadas. Las ideas de la época motivaron un incremento considerable en el número de pilotes fabricados. Además, para proteger la pila contra las socavaciones, se hinca un recinto de pilotes y de tablestacas, que se rellena con hormigón.

Como novedad de la época también hay que mencionar el establecimiento de normas muy precisas para la construcción de cimentaciones sobre pilotes. Sin embargo, la gran incertidumbre del conocimiento previo de las características del suelo en profundidad no había desaparecido, ya que no se había descubierto ningún instrumento capaz de aportar datos sobre el mismo.

En esta época aparece la “losa”, una nueva forma de cimentación aparentemente desconocida y orientada fundamentalmente a luchar contra la socavación, estabilizando los fondos.

El problema de las cimentaciones se solucionó poco a poco, pero el dilema de elegir entre cimentaciones superficiales o profundas continuaba sin resolverse.

En estos años surgen academias en diversos países que dictan normas y recomendaciones, provocando una cierta homogeneización de las técnicas de cimentación. Además, el control de los presupuestos y gastos tendía siempre a imponer la técnica más segura, con lo cual no es sorprendente que las cimentaciones sobre pilotes fueran la técnica más empleada a finales del siglo XVII, con la aplicación de modelos casi estereotipados.

Figura 22: Cimentaciones sobre pilotes

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Como técnica típica cabe mencionar la utilización de pilotes con azuches metálicos, con cuatro lengüetas e hincados hasta el estrato duro, con una densidad de 3 a 5 pilotes por metro cuadrado. Sobre los pilotes se ataban maderos horizontales perpendiculares al curso del río. Estos maderos soportaban un suelo de madera sobre el cual estaba puesta la mampostería.

La lucha contra la socavación se plantea por primera vez desde el mismo momento de la construcción. De esta forma surgen los “zampeados”, constituidos por un recinto lleno de hormigón o escolleras, para proteger de la erosión los arranques y el fondo del lecho. El recinto podía ser el contorno exterior utilizado durante la construcción y conservado para la ocasión o uno hincado especialmente y atado al sistema de pilotes. En el caso de las cimentaciones superficiales, el zampeado podía estar atado a la parte baja de la propia pila.

También se emplean por primera vez en ésta época como procedimiento de cimentación, los cajones abiertos. Eran cajas de madera sin fondo ni tapa, construidos en la orilla, remolcados hasta las pilas y sumergidos después.

Figura 23: Zampeados

Todas estas reformas afectaban únicamente a las grandes obras que estaban a cargo del estado. Pero no se debe pasar por alto la ausencia de evolución de las técnicas en las obras que no tenían gestión pública.

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3.7.- SIGLOS XIX Y XX

Durante el siglo XIX se producen grandes innovaciones técnicas y se mejoran los procesos constructivos, gracias al nuevo gran desarrollo industrial. La invención de la máquina de vapor y, consecuentemente, la aparición del ferrocarril, dan un fuerte impulso a la red de infraestructuras en España. Se construyen vías de ferrocarril, nuevos tramos de carreteras y se incrementa espectacularmente la construcción de puentes.

El patrimonio de puentes se incrementa tanto en cantidad como en calidad y diversidad de tipologías. Los puentes se diseñan y se construyen mejor que en los siglos anteriores, porque hay un mejor conocimiento de los materiales y de su comportamiento. Con la revolución industrial aparece un nuevo material constructivo, el hierro, que se aplica por primera vez a la construcción de puentes y que da lugar a nuevas tipologías.

En el año 1799 se funda en España el Cuerpo de Ingenieros de Caminos y, en 1802, la Escuela de Ingenieros de Caminos, gracias al científico canario Agustín de Betancourt. Con la Escuela y el Cuerpo de Ingenieros de Caminos se crea un grupo de técnicos especializados, cuyos conocimientos motivan la elaboración de proyectos y presupuestos más racionalizados y sistematizados, llegándose a crear el primer catálogo de modelos oficiales de puentes.

Durante el siglo XIX conviven los puentes de fábrica tradicionales con los nuevos puentes de hierro. Por otra parte, se comienzan a utilizar los morteros, tras las investigaciones de Vicat, y aparece el cemento Portland. También se perfeccionan los métodos de encaje de la bóveda, según dos técnicas; la estática gráfica y la resistencia de materiales.

El propio Vicat y los ingenieros Mary y Coignet, preconizaron con entusiasmo las variadas aplicaciones del hormigón de Portland, pero no consiguieron, ni en Francia ni en Bélgica, vencer las tradiciones constructivas de sillería y ladrillo que imperaban. En cambio, en Alemania e Inglaterra fueron aplicándose cada vez en mayor escala, y también en nuestro país.

Séjourné influyó mucho en el apogeo de los puentes de fábrica durante el siglo XIX. Estos puentes eran aún los más utilizados debido a su sencillez, resistencia y al escaso mantenimiento que precisaban. Sin embargo, desde principios del XX, estos puentes empezaron a sufrir la competencia de los metálicos, y más adelante de los de hormigón armado, que finalmente dominaron en el campo de las grandes bóvedas a partir de los años veinte. A pesar de ello, los puentes de fábrica seguían siendo los más utilizados para la construcción de puentes de ferrocarril debido a su alta rigidez.

Baste como ejemplo mencionar que el propio Séjourné participó en la construcción de las líneas de ferrocarril que se hicieron en Marruecos durante el Protectorado Francés a principios del s.XX, diseñando algunos de los viaductos de fábrica que se construyeron a tal efecto.

La desaparición de los canteros y el elevado costo de los materiales y de la mano de obra influyeron en la progresiva desaparición de los puentes de fábrica. Al finalizar la Segunda Guerra Mundial los puentes arco eran construidos con hormigón, desapareciendo la sillería completamente a partir de 1950.

3.7.1.- Materiales

Los conocimientos desarrollados por los romanos para la elaboración de cemento natural, tras la caída del imperio se perdieron durante muchos siglos. El cemento hidráulico natural no fue redescubierto hasta finales del siglo XVIII por un constructor inglés que encontró

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materiales naturales con capacidad aglomerante. Este tipo de cemento natural fue patentado a principios del siglo XIX por un joven ingeniero que lo denominó "cal hidráulica".

Pero al finalizar este siglo, el consumo de cemento natural decreció rápidamente a causa del desarrollo y comercialización de un producto artificial de mejor calidad llamado cemento Portland. El inventor, que obtuvo las patentes en 1824, llamó así a su material porque se parecía en color y textura a unas calizas encontradas en la isla de Portland, en la costa sur de Inglaterra.

En el transcurrir de la mitad de la centuria se recuperó la técnica romana de establecer cuidadosamente las proporciones y amasarlas bien para obtener un hormigón bien dosificado y compacto, empleándose éste material en la construcción de cimentaciones y diques.

En el año 1861 se publicó el libro "Hormigón y Arte de Fabricarlo", prediciéndose un gran éxito para el hormigón tan pronto como se pudiera perfeccionar la mezcla para lograr su endurecimiento en tres o cuatro semanas.

Una vez dominada la técnica de confección y puesta en obra del hormigón, éste se extendió rápidamente y fue configurándose como un excelente material utilizable con ventaja no sólo en la construcción de cimentaciones y rellenos resistentes, sino en la realización de elementos estructurales principales como las bóvedas y las pilas, dando lugar finalmente al abandono de la construcción de nuevas obras de fábrica.

3.7.2.- Tipologías de las estructuras

Los puentes de fábrica del siglo XIX se caracterizan por su mayor ligereza y esbeltez respecto a los de épocas anteriores.

Las bóvedas se rebajan hasta alcanzar relaciones flecha/luz de hasta 1/12 y se alcanzan luces muy notables precisándose menor espesor de pilas en el interior del cauce lo cual contribuye en un mejor comportamiento desde el punto de vista hidráulico y a la consiguiente reducción de los empujes del agua y de los temidos efectos de la socavación durante las avenidas.

En los puentes de gran luz, con el objeto de reducir peso muerto sobre la bóveda y obtener un alzado de apariencia menos opaca, se aligeran los tímpanos transversalmente hasta llegar a ser sustituidos completamente por arcadas que apoyan en la bóveda principal. También se realizan puentes con aligeramientos longitudinales, que permiten además el paso de canalizaciones.

Se construyen algunos puentes con bóvedas triarticuladas, solución estructural que facilita el centrado de la línea de empujes en el espesor del arco, al obligar su paso por los arranques y la clave, permitiendo un adecuado control de su comportamiento.

Desde el punto de vista estético los puentes se caracterizan además, en general, por su sencillez y por lo bien trabajada que está su sillería, eliminándose los detalles superfluos. Los tajamares suelen tener forma semicilíndrica y van rematados en su coronación por sombreretes semicónicos.

3.7.3.- Tipologías de las cimentaciones.

La tipología de las cimentaciones de este periodo viene marcada por el empleo del hormigón. Las excelentes propiedades de este material, su durabilidad y la facilidad que supone su puesta en obra (incluso bajo el agua), van imponiendo el uso del hormigón en la construcción de las cimentaciones tanto en las superficiales como en las profundas.

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Efectivamente, en el siglo XIX, la técnica del empleo del hormigón sumergido trae consigo apreciables cambios en la tipología de las cimentaciones precedentes. Deben citarse los siguientes:

• Substitución de las bases de escollera por macizos de hormigón vertido en el interior de un recinto de tablestacas de madera.

• Supresión del emparrillado de madera de atado de las cabezas de los pilotes por un encepado de hormigón en masa vertido en el interior de un cajón sin fondo.

En cualquier caso, es una constante la disposición de taludes de escollera como protección de la cimentación contra los efectos de la socavación. En las figuras se muestran algunos ejemplos de cimentaciones de este tipo empleadas a lo largo del siglo XIX.

Figura 24: cimentaciones típicas con pilotes de madera y encepado de hormigón en masa a finales del s.XIX

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Otras técnicas de cimentación que surgen a finales del siglo XIX son las basadas en el empleo de cajones de aire comprimido. Los cajones estaban generalmente constituidos por una chapa de acero de forma cilíndrica u oblonga de 4 a 10 metros de altura. Estas estructuras auxiliares disponían de una cámara de trabajo de unos 2 metros de alto, en donde se llevaban a cabo las labores de excavación a una presión superior a la del agua circundante. La cámara de trabajo se rellenaba finalmente con hormigón ciclópeo o con escollera unida con cal hidráulica.

4.- COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL DE LOS PUENTES DE FÁ BRICA

4.1.- INTRODUCCIÓN

Aunque los puentes de arcos de fábrica son estructuras que se han venido construyendo y utilizando desde los orígenes de la civilización, ni su respuesta resistente en servicio, ni su capacidad de carga y comportamiento real al llegar a la situación del colapso son realmente bien conocidos en la actualidad excepto para un reducidísimo número de especialistas.

Figura 25: Puentes de arcos de fábrica

Esto es debido a dos factores fundamentalmente: el primero es que se trata de estructuras con un alto grado de hiperestatismo, cuyas deformaciones en servicio son muy reducidas, y cutya respuesta estructural en agotamiento es básicamente no lineal; y el segundo es que su utilización prácticamente termina poco después del inicio del desarrollo de los métodos de cálculo estructural actuales.

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A pesar de la extraordinaria perfección que alcanzó la construcción de puentes de bóvedas de fábrica y la profusión de su uso por diversas civilizaciones a lo largo de los siglos, el acercamiento científico al diseño de estas obras fue muy tardío.

Los constructores romanos proyectaban sus estructuras siguiendo reglas de proporciones, las cuales habían sido obtenidas basándose en las enseñanzas adquiridas por medio de la experiencia. La experimentación tanto en estructuras reales como sobre modelos, empleando el procedimiento de prueba y error sería necesariamente el procedimiento seguido en la antigüedad clásica para elaborar los criterios de diseño.

Estas reglas de proporciones numéricas se conservaron a lo largo de los siglos en los libros secretos de las logias de los canteros y, tras un período de retroceso tecnológico se volvieron a emplear en el siglo XI, momento en que se observó un resurgimiento en la construcción de puentes gracias a la Iglesia. Aunque, en realidad, se conoce muy poco de las técnicas constructivas de los maestros de obra medievales, no parece probable que fueran capaces de realizar ni siquiera elementales análisis estructurales puesto que no disponían de una idea clara del concepto de fuerza y línea de acción (9).

Durante el Renacimiento italiano, si bien no se produjo a un progreso significativo en el análisis de los puentes, se recuperaron brillantemente los conceptos, las proporciones, las formas y los procedimientos constructivos de la época romana.

Hay que esperar, no obstante a los últimos años del siglo XVII para ver los primeros acercamientos científicos útiles para el diseño de bóvedas de fábrica, analizando aspectos teóricos y experimentales de la línea de presiones y de posibles mecanismos de colapso. Así pues, la nueva disciplina del cálculo estructural fue perfilándose durante todo el siglo XVIII aunque los avances eran lentos puesto que se carecía de un conocimiento preciso de la idea de vector. El concepto de tensión no llegó a plantearse correctamente hasta principios del siglo XIX.

A partir de ese momento la teoría del comportamiento de los arcos adovelados ha sido formulada siguiendo concepciones y planteamientos diversos y no siempre concordantes.

4.2.- MÉTODOS TEÓRICOS DE EVALUACIÓN

Se han utilizado esencialmente dos procedimientos teóricos de evaluación de arcos de fábrica: el análisis elástico y el análisis plástico, que aún hoy, con perfeccionamientos y aportaciones posteriores, constituyen prácticamente las herramientas esenciales para emprender cualquier análisis del comportamiento en servicio y en colapso de puentes de bóvedas de fábrica.

Al cumplirse el primer tercio del siglo XIX, Navier señaló que al proyectista no le interesaba el estado de colapso de su estructura porque era un estado que había que evitar. Lo que sí se debía garantizar era que, en el estado en el que trabajaba la estructura bajo las sobrecargas de uso, no se superara un porcentaje determinado del valor de la resistencia a rotura de la que disponían los materiales. Para obtener el estado de trabajo se postula la ley de deformación elástica, se aceptan determinadas condiciones de contorno (los arranques ni se desplazan ni giran) y se formula la regla del tercio central , según la cual la linea de presiones debe permanecer contenida en el tercio central del arco con el objeto de evitar tensiones de tracción.

Sin embargo, es un hecho que la situación real en la que se encuentran estas estructuras puede ser muy distinta de la supuesta. Cualquier pequeña imperfección durante la construcción, una sobrecarga pasajera imprevista, las variaciones térmicas diarias y estacionales, un movimiento de los apoyos incluso de escasa magnitud, es decir

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circunstancias prácticamente inevitables, pueden alterar muy considerablemente el estado de equilibrio de la estructura y, por tanto la distribución tensional teórica obtenida a partir de la formulación elástica.

Aunque los resultados teóricos no sean concordantes en la mayoría de los casos con la situación real, este criterio de dimensionamiento elástico que ha perdurado hasta nuestros días, resulta seguro, quizás “demasiado seguro” puesto que da lugar a estructuras innecesariamente robustas. Parecía conveniente, por tanto, tratar de encontrar de un método de cálculo alternativo, más realista.

Castigliano aportó a finales del siglo XIX un procedimiento para tratar de encontrar el estado real de la estructura. Realizaba cálculos elásticos iterativos en los que se iban suprimiendo las partes traccionadas de arco. Sin embargo, también se adoptaban las habituales hipótesis ideales de condiciones de contorno, suponiendo que los estribos eran absolutamente rígidos.

Con el método plástico, apuntado incipientemente por Couplet en la tercera década del siglo XVIII y desarrollado en nuestros días por Heyman, de lo que se trata es de encontrar la carga que produce el mecanismo de colapso de la bóveda, la cual no depende de las pequeñas deformaciones ocurridas durante la fase de construcción o de servicio, sino esencialmente de la configuración geométrica que tiene el perfil de la estructura y de la configuración y magnitud de las cargas. La seguridad puede obtenerse limitando la aplicación de la carga real a un porcentaje de la obtenida como necesaria para provocar el mecanismo de colapso.

No se pretende conocer con el método plástico, el estado real en el que trabaja la estructura, labor que se estima innecesaria , sino que únicamente se persigue encontrar un estado cualquiera de equilibrio de la bóveda sometida a las cargas que ha de soportar. En este tipo de estudio se aceptan los denominados principios del análisis límite, es decir se supone que la fábrica no tiene resistencia alguna a tracción, que está dotada de una resistencia a compresión infinita y que no se produce fallo por deslizamiento (ni por inestabilidad local o general).

Admitiendo los principios del análisis límite, se llega a formular los teoremas de la seguridad y de la unicidad que se recuerdan a continuación:

• Si es posible encontrar una línea de empujes en equilibrio con las cargas exteriores que se encuentre completamente dentro de la fábrica, la estructura será estable aunque la configuración no sea la real. Puesto que la linea de empujes (trayectoria de las fuerzas que solicitan el arco) no es otra cosa, en realidad, que una representación del estado de equilibrio del arco, cuando mayor sea la holgura con la que la que pueden encontrarse lineas de empujes contenidas en el arco, más seguro será. Si la línea de empujes toca alguno de los bordes del arco, se produce una articulación en ese punto. En consecuencia, con tres articulaciones, el arco es estable, por lo que la aparición de determinadas grietas en las bóvedas no implica necesariamente que exista situación de peligro.

• Si es posible encontrar una línea de empujes, que represente un estado de equilibrio para la estructura sometida a la acción de determinadas cargas externas, que se encuentre contenida completamente dentro de la fábrica, y que permita la formación de suficientes articulaciones para transformar la estructura en un mecanismo, la estructura está a punto de colapsar. El número mínimo de rótulas necesario para que se produzca el colapso de un arco simple, será de cuatro, localizadas alternativamente en el intradós y trasdós del arco. La carga de colapso se obtendrá sin más que resolver las ecuaciones de equilibrio del sistema.

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A pesar de la belleza, sencillez y elegancia formal del método plástico, debe observarse que ninguna de las hipótesis antes formuladas es totalmente cierta y se ha verificado claramente que en determinadas circunstancias no son concordantes con el comportamiento real. Por lo tanto, aunque el método plástico goza de un amplio campo de validez, presenta limitaciones que han de ser tenidas en cuenta.

Las dificultades para conocer de manera fiable y precisa la respuesta estructural real de cualquier bóveda, tanto en servicio como en colapso, se ven acrecentadas de manera muy notable en el caso de las bóvedas de puentes debido a los importantes efectos que introducen la presencia del relleno y de los tímpanos. También se hace preciso evaluar la influencia notable que tienen, entre otros aspectos, la eventual existencia de materiales escasamente resistentes en bóvedas muy solicitadas, la posible presencia de rellenos rígidos en los riñones, los problemas de inestabilidad que pueden darse en bóvedas esbeltas y rebajadas, los esviajes notables o los apoyos sobre pilas esbeltas susceptibles de sufrir, en cabeza, empujes lo suficientemente descompensados para provocar tracciones en su base.

Así, existen varios factores que inducen una respuesta esencialmente no lineal en la bóveda en situación de agotamiento:

• La no linealidad geométrica, ya que la necesidad de formar un número suficiente de rótulas para formar un mecanismo exige unas deformaciones significativas en las bóvedas, muy lejos de las pequeñas deformaciones de servicio que éstas tienen.

• La fisuración de las secciones resistentes de la estructura, que modifica la inercia de la misma y redistibuye los esfuerzos.

• La no linealidad de los materiales en su comportamiento tensodeformacional cerca del agotamiento.

• La respuesta no lineal del terreno de relleno de los riñones, aspecto comentado en párrafos anteriores.

Además otro factor importante a tener en cuenta es que la situación de agotamiento varía notablemente con la configuración de las sobrecargas. En principio la situación pésima en arcos aislados se da con cargas puntuales (de cuchillo) en la zona de riñones situada entre un ⅓ ó ¼ de la luz del arco, si bien esta posición varía en función de la geometría del propio arco (10).

Aunque en los últimos años, se han ido elaborando nuevos modelos de comportamiento estructural de fábricas y de arcos que tienen en cuenta no linealidades en la geometría y en la respuesta de los materiales, lo que ha supuesto un importante avance en el análisis del comportamiento real de estas estructuras, aun hoy en día siguen utilizándose las herramientas básicas de análisis, aún con desarrollos y perfeccionamientos muy interesantes, proporcionadas por el método plástico y método elástico de Castigliano.

En consecuencia, las incertidumbres que las variaciones de la disposición, geometría y características mecánicas de los materiales constitutivos de los distintos elementos introducen en el análisis teórico, es decir la gran sensibilidad sobre el resultado final tienen pequeñas modificaciones del valor de algunos de los parámetros que intervienen, permiten afirmar que los puentes de bóvedas de fábrica son estructuras s encillas con un comportamiento complejo .

Son, en efecto, estructuras sencillas porque están conformadas por elementos simples construidos con materiales poco elaborados. Basta con utilizar piedras o ladrillos eventualmente unidos con un mortero pobre, adoptando como forma básica el arco, para

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conformar un “caparazón” estructural que una vez relleno de material granular y soportando únicamente esfuerzos de compresión y rozamiento, dote a la obra de unas excelentes condiciones de estabilidad y resistencia.

Su comportamiento es aparentemente simple si se evalúa mediante análisis de tipo plástico plano, de los que se deduce que la capacidad de carga depende, en la mayor parte de los casos, únicamente de la geometría del arco directriz y no de la resistencia de los materiales empleados. Sin embargo, como han puesto de manifiesto los ensayos hasta rotura que han sido llevados a cabo sobre modelos reales, el comportamiento real observado es verdaderamente complejo, puesto que las modificaciones que introduce la presencia de los tímpanos, el relleno y los demás factores antes mencionados son muy importantes y difíciles de tener en cuenta de manera fiable.

Cabe mencionar que si bien los tímpanos tiene un importante efecto rigidizador de la estructura en situación de servicio, en principio no debería contarse con su contribución frente a situaciones de agotamiento (en general sí como elemento de contención del relleno de riñones), ya que las deformaciones necesarias en la bóveda para formar las rótulas que la transforman en un mecanismo no tiene por qué ser compatibles con la rigidez de la vinculación de los tímpanos a los bordes de la bóveda.

Por otro lado, debe señalarse que la estimación del estado de seguridad de los puentes de fábrica a partir de la simple observación de su aspecto exterior puede dar lugar a un diagnóstico erróneo si no se conoce el comportamiento de estas estructuras.

Efectivamente, estos puentes presentan con frecuencia, fisuraciones o agrietamientos de cierta entidad que, a primera vista pueden resultar alarmantes por delatar aparentemente situaciones próximas al colapso, pero que, en realidad, no son sino consecuencia lógica de las circunstancias en las que se desarrolla habitualmente el trabajo estructural de las bóvedas y tienen, en muchos casos, una trascendencia reducida sobre la seguridad, como se puede deducir de los oportunos análisis teóricos.

Por tanto, dado el insuficiente conocimiento que algunos técnicos tienen sobre la respuesta estructural de los puentes de fábrica y sobre las patologías que sufren, resulta oportuno tratar de ofrecer una visión general de la importancia relativa de determinadas patologías que frecuentemente padecen los puentes en servicio, describir los distintos modos de colapso de las bóvedas que conforman estas obras y hacer referencia a la forma en que influyen variaciones de los diversos factores que intervienen en su comportamiento resistente.

Los métodos de cálculo que permiten tener una estimación de la capacidad en agotamiento de un puente arco de fábrica pueden agruparse en (11):

• Métodos clásicos, que hallan la posición teórica de la línea de presiones en la bóveda (solución no única ya que se trata de un problema hiperestático). Entre los trabajos dentro de estos métodos cabe destacar el método geométrico de Heyman y el MEXE británico (Military Engineering Experimental Establishment). Estos métodos parten de las siguientes hipótesis:

o La fábrica tiene una resistencia a compresión infinita

o La fábrica no admite tracciones

o Se considera que la fábrica es un sólido indeformable

o No existe deslizamiento entre dovelas

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• Métodos de bloques rígidos. Basados en teoremas energéticos. La solución se haya igualando el trabajo de las fuerzas exteriores al de los esfuerzos internos. Considera el trabajo de las rótulas necesarias para la formación del mecanismo y del terreno de relleno en riñones, bajo la hipótesis de indeformabilidad de los bloques entre rótulas (trabajo nulo de los esfuerzos en los tramos entre rótulas) y de no deslizamiento entre bloques.

La posición de las rótulas se hace variar hasta encontrar una configuración de mínima energía.

• Modelos uniaxiales. Son modelos de elementos finitos donde se modeliza la sección transversal del arco con elementos tipo barra donde se asigna una ley constitutiva elastoplástica al material de las dovelas; y en los que la acción del relleno puede considerarse mediante muelles no lineales. En estos modelos existe la posibilidad de considerar la fisuración de la fábrica mediante un cálculo iterativo despreciado en cada paso el espesor de fábrica fisurado. Estos modelos mantienen la hipótesis de resistencia infinita a compresión de la fábrica.

• Modelos biaxiales. Similares a los modelos uniaxilaes pero con elementos tipo placa que modelizan la sección transversal de la bóveda. Permite tener en cuenta además el comportamiento anisótropo de la fábrica en las leyes constitutivas del material.

• Modelos triaxiales. Utilizando elementos finitos tipo sólido puede modelizarse directamente el reparto transversal de las cargas, lo que puede ser muy relevante en bóvedas esviadas.

4.3.- COMPORTAMIENTO EN SERVICIO

No es tarea sencilla la de obtener un conocimiento, ni siquiera aproximado, del comportamiento en servicio de los puentes de fábrica. Esto es debido tanto al impedimento que, en la práctica, supone efectuar auscultaciones fiables como a la dificultad para construir un modelo teórico suficientemente ajustado que permita, por comparación, interpretar los resultados de las mediciones efectuadas.

Efectivamente, dado que el estado tensional correspondiente al peso propio suele ser dominante respecto a los incrementos tensionales producidos por las sobrecargas de uso, los movimientos provocados por la aplicación convencional de sobrecargas (disponiendo vehículos pesados sobre el puente) son generalmente de magnitud extremadamente reducida, por lo que su medición precisa resulta complicada. Esto es así porque en servicio en general la bóveda estará sometida eminentemente a compresión, lo que inducirá deformaciones básicamente axiales (sin curvaturas significativas), que son muy reducidas habida cuenta de la alta rigidez de la fábrica (como hemos indicado muchos métodos de cálculo suelen considerarla indeformable a efectos axiles). En situación de agotamiento sin embargo la formación de rótulas plásticas debido a la concentración de tensiones en determinadas secciones del arco y al comportamiento elastoplástico del material, generan giros de magnitud considerable.

Las técnicas de medición de tensiones en las fábricas, especialmente de mampostería y de sillares de piedra, resultan aún insuficientemente fiables. La auscultación dinámica de un puente de fábrica no parece ofrecer tampoco, por el momento, datos verdaderamente útiles dado que al tratarse de estructuras muy rígidas e hiperestáticas se producen modos de vibración de frecuencias muy altas y difícilmente desacoplables. Por tanto, los resultados que pueden obtenerse en la actualidad de la auscultación estructural de estas obras deben ser tomados habitualmente con reservas.

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Además, la obtención de datos de la geometría interna de estas obras y de las características mecánicas de sus materiales constitutivos requiere efectuar engorrosas y onerosas tareas de inspección y ensayo, lo cual complica aún más la obtención de información detallada y precisa de los distintos parámetros definitorios del puente y su respuesta.

Por otro lado, la creación de modelos teóricos estructurales que tengan adecuadamente en cuenta en servicio la influencia de los rellenos, de los tímpanos, del comportamiento tridimensional y la no linealidad geométrica y de los distintos materiales es una labor aún no conseguida de forma enteramente satisfactoria. Además cualquier pequeña alteración en la geometría modifica notablemente el flujo de tensiones en la bóveda.

Por tanto, puede decirse que la evaluación del estado tensional y de la respuesta estructural en servicio de los puentes de fábrica es una actuación que, en general, resulta aún notablemente compleja, muy laboriosa y escasamente fiable.

4.3.1.- Puentes Sometidos Únicamente a Cargas Perma nentes

Durante milenios, las bóvedas de puentes de fábrica se han construido disponiendo las ladrillos o dovelas de piedra, unidas o no con mortero, sobre unas estructuras provisionales de madera, denominadas cimbras, que apoyadas total o parcialmente sobre las pilas o estribos, soportaban el peso de los elementos hasta que se completaba la bóveda y la nueva estructura era capaz de sostenerse por sí sola.

Figura 26: Procedimiento constructivo tradicional de bóvedas en puentes de fábrica

Llegado ese momento se retiraba la estructura soporte provisional, lo que provocaba que, como consecuencia de la actuación del peso propio, las dovelas entraran en carga, viéndose sometidas a esfuerzos de compresión aplicados sobre sus caras acuñadas y transmitiendo empujes sobre los apoyos.

En el momento del descimbrado, se produce una modificación (generalmente ligera) del perfil de la bóveda provocada esencialmente por los siguientes fenómenos:

• Deformación elástica de los materiales constitutivos de la bóveda. Los materiales sufren bajo tensión una deformación que será mayor cuanto menos rígido sea el material. Debe apuntarse que la deformabilidad bajo presión de la piedra puede llegar a ser de 10 a 100 veces menor que la del ladrillo.

• Adaptación del perfil del arco a la directriz impuesta por la forma en que se han tallado las dovelas. Cuando las caras acuñadas de las sucesivas dovelas que conforman el arco han sido talladas con un ángulo incorrecto no adecuándose a la directriz diseñada, el arco se ve obligado a adoptar un perfil diferente al previsto en el momento de entrar en carga.

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• Pequeños movimientos de los apoyos de la bóveda provocados frecuentemente por los mismos empujes transmitidos por ésta. Como ya se ha indicado, es prácticamente inevitable que los apoyos sufran pequeños movimientos por causas diversas, entre las que deben contarse los empujes transmitidos por la bóveda.

Como consecuencia de todo ello, el arco tenderá a adoptar una configuración geométrica ligeramente diferente de la definida por la cimbra y tratará de convertirse espontáneamente en un arco triarticulado, con rótulas localizadas en los arranques y en la clave, lo cual provocará la aparición de fisuras o grietas en las puntos correspondientes.

En realidad, puede afirmarse que las articulaciones están prácticamente siempre presentes en un arco, aunque las dovelas estén tan bien encajadas que no llegue a apreciarse fisura alguna puesto que la elasticidad de los materiales tiende a cerrar las grietas.

Uno de los factores que influyen más notablemente en la aparición de articulaciones es, como ya se ha apuntado, la aparición de pequeños movimientos en los apoyos del arco, que se originan habitualmente por asientos diferenciales o giros de las pilas o estribos. Los efectos de estos pequeños movimientos pueden ser los siguientes:

• En el caso de que los apoyos de la bóveda se aproximen, se producirá un estado triarticulado con rótulas en trasdós de los arranques y en intradós de la clave, que se corresponde con la línea de presiones que provoca el empuje máximo. Esta situación aunque infrecuente, puede darse cuando la cimentación de los estribos gira o cuando el propio muro-estribo lo hace debido a los empujes horizontales del relleno.

Figura 27: Rótulas en trasdós de los arranques y en intradós de la clave

• Si los apoyos de la bóveda se separan, se dará lugar a una estructura triarticulada dotada de rótulas en intradós de los arranques y en el trasdós de la clave, que se corresponde con la línea de presiones que provoca el empuje mínimo. Este el típico estado de una bóveda en la que los apoyos se desplazan hacia el exterior como consecuencia de la componente horizontal de los empujes.

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Naturalmente la posición en la que aparecerán las rótulas descritas dependerá principalmente de la forma del arco, pero también de otras circunstancias ya citadas, entre las que cabe resaltar la eventual existencia de rellenos rígidos en los riñones.

La forma de arco influirá poderosamente en la ubicación de las rótulas. En caso de puentes-arco de directriz apuntada, en lugar de una única rótula, pueden producirse dos rótulas a ambos lados de la clave, en sus proximidades. En los puentes de bóveda de cañón con poco espesor, las articulaciones se producirán en la zona de los riñones.

Figura 28: Rótulas en intradós de los arranques y en el trasdós de la clave

Los rellenos rígidos que, a veces, se encuentran dispuestos sobre el trasdós de los riñones contribuyen, en la práctica, a incrementar el espesor eficaz de la bóveda desde los arranques hasta los riñones, modificando el comportamiento previsto para la bóveda estrictamente considerada. Cuando existen estos elementos rigidizadores, las articulaciones que generalmente aparecen en los arranques, se trasladan a las secciones en las que aquellos desaparecen.

Como ya se ha indicado la aparición de determinadas grietas como consecuencia de la triarticulación natural de una bóveda por pequeños movimientos o readaptaciones no debe necesariamente interpretarse como un estado de inseguridad o de riesgo de colapso. Por el contrario, esta situación indicará simplemente que el arco ha encontrado una configuración geométrica en la que existe equilibrio con las cargas que soporta. Además, puede afirmarse que los movimientos de pequeña magnitud estabilizados no afectan a los márgenes de seguridad puesto que no alteran apreciablemente la situación última de colapso de la bóveda.

No obstante, es claro, que cuando los movimientos alcanzan valores notables, ya sea súbitamente o porque progresan poco a poco con el tiempo, casi siempre como consecuencia de descalces de la cimentación de pilas o estribos o fallos del terreno, las alteraciones del estado tensional y de equilibrio de la bóveda pueden llegar a ser de tal magnitud, que se llegue a alguna situación de colapso.

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4.3.2.- Puentes Sometidos a Cargas Permanentes y So brecargas

Los puentes, evidentemente, han de soportar no sólo las acciones debidas a la carga permanente sino también las producidas por las sobrecargas de uso, tanto repartidas como puntuales.

Los puentes de fábrica primitivos tenían generalmente un peso propio muy grande en relación con las sobrecarga que habían de soportar. En consecuencia, la aplicación de la sobrecargas ejercía una influencia muy escasa sobre el comportamiento del puente. La extraordinaria robustez de estos puentes ha permitido que muchos de ellos puedan seguir en excelente estado de uso, incluso tras el notabilísimo aumento que han experimentado las sobrecargas durante las últimas décadas, tanto en magnitud como en la frecuencia de su aplicación.

Sin embargo, esta situación no es totalmente generalizable, puesto que pueden presentarse casos en los que, por razones diversas, al introducir las sobrecargas, los niveles de seguridad no resulten satisfactorios. Además, en el caso de puentes son bóvedas muy rebajadas de luz significativa, la disposición de las sobrecargas de tráfico actuales pueden incidir muy notablemente sobre sus márgenes de seguridad respecto a la estabilidad y la resistencia.

Se hace preciso pues, analizar qué efectos provoca la colocación sobre el puente de distintos tipos y configuraciones de sobrecargas.

La aplicación de una sobrecarga uniforme extendida sobre toda la calzada de un puente simétrico, no provocará desequilibrio alguno en la bóveda, por lo que no se alterará sensiblemente el trazado de la línea de empujes existente, aunque incrementará la magnitud de estos. En consecuencia, la aplicación de este tipo de sobrecarga compensada no llegará a incidir de manera notable en la capacidad resistente de la bóveda, salvo en los casos de puentes de directriz muy rebajada construidos con materiales de resistencia reducida y luces considerables.

Sin embargo, cuando se dispone cualquier tipo de sobrecarga asimétrica respecto a la directriz del puente, se produce una modificación sustancial del trazado de la línea de empujes previa, reduciéndose los márgenes de seguridad reales de la bóveda conforme aumenta la magnitud de la sobrecarga.

La sensibilidad de los niveles de seguridad de una bóveda respecto a la aplicación de sobrecargas dependerá fundamentalmente, por tanto, de la longitud sobre la que se reparten aquellas y de la ubicación relativa del puente en la que se dispongan, pero también a un buen número de factores relacionados con las características geométricas y resistentes de la obra, sobre los que se incidirá en los párrafos siguientes.

4.4.- COMPORTAMIENTO EN SITUACIÓN DE COLAPSO

El conocimiento de modos en que se puede producir el colapso total de los puentes de fábrica es esencial para analizar y tratar de evaluar el comportamiento y la capacidad estructural máxima de estas estructuras.

Hay que tener en cuenta previamente que en la situación final de colapso influyen muchas variables, tales como la configuración del puente (monoarco o multiarco), la geometría de las bóvedas, y la configuración y situación de las sobrecargas (cargas repartidas, en cuchillo, etc.). en todo caso sería de aplicación la normativa de acciones correspondiente en función de si se trata de un puente carrtero o de ferrocarriles, con la disposición pésima de las sobrecargas puntuales.

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Los análisis teóricos y los resultados obtenidos en los ensayos hasta rotura efectuados sobre estructuras existentes y sobre modelos a escala real, han permitido comprobar que el colapso completo de las bóvedas de puentes de fábrica sobreviene esencialmente cuando se alcanza alguna de las situaciones siguientes:

• Formación de suficiente número de rótulas para transformar la estructura en un mecanismo.

• Aplastamiento a compresión y pérdida de material.

• Colapso súbito por pandeo (snap-through buckling).

• Deslizamiento de una parte de la bóveda respecto a otras.

• Separación de roscas en bóvedas multirrosca de fábrica de ladrillo.

• Combinaciones de dos o más de los estados anteriores.

Dado que habitualmente se acepta que la mayor limitación de la capacidad estructural de los elementos de fábrica está en su forma y no en el nivel tensional al que se ven sometidos, el modo de rotura más probable de un arco de fábrica es el que se origina con la aparición de suficiente número de rótulas para transformar la estructura en un mecanismo. Esto es especialmente cierto en bóvedas poco rebajadas, de poco espesor y bien estribadas.

Sin embargo, como se expone en los apartados siguientes, hay circunstancias que modifican notablemente el tipo de comportamiento aludido. Estas circunstancias dependen esencialmente de la forma que adopta la directriz de la bóveda, de su esbeltez, de su luz, de la calidad y disposición de los materiales que conforman el conjunto de la superestructura y de la estabilidad de los apoyos.

Así pues, en las bóvedas rebajadas de gran luz construidas con roscas esbeltas de ladrillo o piedra de baja calidad se puede producir el aplastamiento del material antes de que se aparezcan las rótulas suficientes para que se desarrolle un mecanismo.

En los tramos de arco muy rebajados, puede ocasionarse un fenómeno de inestabilidad por pandeo bajo un cuchillo transversal de carga, alcanzándose el colapso súbito de la bóveda con la aparición de tres rótulas en una parte de la estructura.

El deslizamiento de alguna parte del arco respecto a otra u otras, se puede presentar en bóvedas poco esbeltas, cuyos apoyos sufren un asiento diferencial importante, originados con frecuencia por fenómenos de socavación.

En bóvedas de ladrillo construidas con varias roscas, puede originarse el colapso con el despegue y deslizamiento entre los distintos anillos estructurales (por la aparición de esfuerzos cortantes), si estos no constituyen un conjunto suficientemente monolítico.

En los subapartados siguientes se describen con mayor detalle los modos teóricos de colapso que con mayor frecuencia cabe esperar en los puentes-arco de fábrica y las circunstancias habituales que intervienen en su aparición.

4.4.1.- Colapso por Transformación de la Estructura en un Mecanismo

Generalmente la situación más desfavorable para la seguridad de una bóveda aislada cualesquiera se produce cuando se aplica un cuchillo transversal de carga a una distancia del arranque situada aproximadamente a entre un tercio y un cuarto de la luz (10). La disposición pésima exacta del cuchillo de sobrecarga depende de muchos factores difícilmente evaluables, tales como de la geometría del arco (rebajado o apuntado), la contribución efectiva de los relleno y de los tímpanos, etc.

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Al ir incrementando la magnitud de esta sobrecarga, se va modificando la posición de la línea de presiones acercándose paulatinamente a los paramentos de la bóveda, hasta que finalmente aparecen cuatro articulaciones situadas alternativamente en el trasdós e intradós, de manera que la estructura queda convertida en un mecanismo y colapsa.

En el caso de carga puntual (de cuchillo) en riñones, las rótulas se sitúan en las siguientes posiciones: una aproximadamente bajo la posición de la carga; otras dos cerca de los arranques del arco sobre as pilas o estribos; y la cuarta entre el punto de aplicación de la carga puntual y el apoyo del arco más alejado de ella.

En los puentes, el comportamiento real de la estructura se complica apreciablemente, no sólo debido a la presencia de los tímpanos, del relleno suelto y de los rellenos rígidos eventualmente existente en los arranques, sino también y de una especial manera, cuando la planta es esviada o la obra se compone de más de una bóveda.

Como se ha señalado anteriormente, cuando los tímpanos están monolíticamente unidos a la bóveda, ésta puede quedar rigidizada muy considerablemente por su presencia, circunstancia que influye en mayor medida cuanto más estrecho sea el puente. En ocasiones se han realizado ensayos en los que se ha estimado que la colaboración de los tímpanos incrementaba hasta en un 75% la carga de colapso (10). Sin embargo, para poder contar en agotamiento con la contribución de los tímpanos ha de tenerse en cuenta la compatibilidad entre la deformación de la bóveda y la conexión tímpano/bóveda.

Además el relleno suelto dispuesto sobre la bóveda permite que se produzcan tres efectos muy notables, favorables para la estabilidad de la bóveda:

• Las sobrecargas puntuales aplicadas en superficie se reparten a través del relleno, de manera que las acciones que finalmente recibe la bóveda se distribuyen sobre la misma. La superficie de reparto será obviamente mayor cuanto mayor sea el espesor del relleno en la línea de aplicación. Además, en el caso de que las sobrecargas estén situadas en las proximidades de la vertical de los apoyos, estos recibirán directamente parte de los esfuerzos gracias al fenómeno del reparto, aliviando de esfuerzos a la propia bóveda.

• Acompañan a la bóveda en su deformación, pudiendo inducir un empuje pasivo en riñones que se opone a la deformación frente a las cargas gravitatorias y que mejora en gran medida la capacidad real de los arcos. A la hora de considerar este efecto del relleno sobre los arcos, y despreciando la contribución de la cohesión del terreno, estos rellenos hay que modelizarlos como unos muelles cuya “constante” varía de forma no lineal, en función de la deformación del arco, entre un valor mínimo (el empuje activo) y un valor máximo (el empuje pasivo).

• Aumentan el porcentaje de peso propio de la estructura, lo que básicamente mejora su respuesta estructural ya que tiende a centrar la línea de presiones en el espesor de la bóveda. En este sentido cabe recordar que el arco funciona mejor cuanto mejor se acomode su directriz al antifunicular de las cargas que lo solicitan. De esta manera las sobrecargas (parte de la carga que puede crecer y llevar a situación de colapso el arco) excéntricas son las cargas pésimas que pueden solicitar el arco.

Otro efecto de los rellenos sueltos (compactados) es que junto con los tímpanos rigidizan en buena medida la respuesta estructural en servicio de las bóvedas.

En los casos de empleo de rellenos rígidos (típicamente hormigones pobres ciclópeos de cal o cemento o mampostería no concertada tomada con morteros de cal), su efecto consiste en que en la práctica suponen un incremento del espesor eficaz del arco en riñones, de manera que el arco se transforma en un arco más rebajado y las rótulas

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necesarias que se tienen que formar para el agotamiento del arco se elevan, incrementándose notablemente la capacidad de carga frente a agotamiento.

Así pues, tímpanos, relleno suelto y relleno rígido contribuyen, con frecuencia, decisivamente a incrementar la carga de colapso y a modificar la forma de rotura respecto a la que correspondería estrictamente a la bóveda si soportara aisladamente las solicitaciones que recibe. Con ello se complica extraordinariamente la labor de análisis de las acciones y situaciones límites de estas estructuras.

Si se prescinde de los efectos que, en la práctica, impiden a una bóveda comportarse como un arco puro y se aceptan los principios del análisis límite, los modos de colapso previsibles son los que corresponden a la transformación de la estructura en un mecanismo.

La aparición de un número de rótulas suficiente para que las diversas partes en que resulta dividida la estructura puedan girar libremente, ocasiona la situación de colapso más frecuente en puentes de piedra.

Mecanismos de Colapso en Bóvedas Aisladas 4.4.1.1.-

Es conocido que si se incrementa la magnitud de una carga puntual aplicada excéntricamente sobre un arco, la estructura colapsa al formarse finalmente cuatro rótulas (alternativas en intradós y trasdós), que habitualmente se distribuyen en la siguiente forma: una localizada en la vertical de la carga, otra dos situadas en los arranques y la última en una posición intermedia entre la carga y el arranque opuesto.

Figura 29: Mecanismo de colapso en bóvedas aisladas ante carga de cuchillo en riñones.

Se pueden presentar, no obstante, algunas excepciones en el número de articulaciones necesarias para transformar la estructura en mecanismo. Las más significativas son las siguientes:

• Cuando la sobrecarga puntual sea aplicada en el eje de simetría del arco, para que se forme un mecanismo será preciso que se desarrollen cinco rótulas en situación simétrica, dispuestas alternativamente en el trasdós e intradós.

• Como ya se ha indicado, en el caso de que el arco sea peraltado apuntado, la aparición de cuatro rótulas simétricas no alternativas no se corresponde con una

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situación de colapso, sino con un estado estable de la estructura similar a aquel en que se encuentra una bóveda triarticulada.

Mecanismos de Colapso por asientos de cimentación 4.4.1.2.-

Otro caso en el que se pueden formar rótulas hasta la formación de un mecanismo de colapso es cuando se producen asientos de cimentación de los apoyos del arco.

En este sentido hay que distinguir el caso de que se produzcan asientos verticales y/o giros. Frente a asientos verticales el arco buscará readaptar la línea de presiones a la nueva directriz, asumiendo asientos significativos antes del colapso (11), dependientes dela geometría y luz del vano.

Sin embargo la formación de giros en los cimientos (en la práctica se trata de rótulas en la base del apoyo, de forma similar a los mecanismos de colapso frente a sobrecargas en bóvedas múltiples) supone una pérdida significativa de la reacción horizontal que el arco necesita movilizar. Esta pérdida de reacción horizontal según se va produciendo el giro hace que paulatinamente el puente trate de soportar la carga mediante un mecanismo tipo viga, para el que carece de los recursos suficientes al no tener capacidad para absorber las tracciones que se generan.

Los puentes de arcos rebajados son más sensibles a este tipo de movimientos de cimentación, ya que la magnitud de la reacción horizontal necesaria para movilizar un comportamiento tipo arco es mayor.

Figura 30: Puente de la Concordia de Perronet sobre el Sena en París.

Mecanismos de Colapso en Bóvedas Esviadas 4.4.1.3.-

Cuando la bóveda es fuertemente esviada y suficientemente estrecha, su comportamiento se aparta considerablemente del que experimentarían las rebanadas de arcos longitudinales que la conforman si actuaran independientemente.

La bóveda tiende a desarrollar su trabajo estructural en el plano de la luz más corta, es decir perpendicularmente a las líneas de apoyos, y ello provoca que la respuesta longitudinal y transversal se acoplen, dando lugar a estado tensional notablemente complejo.

Se ha comprobado experimentalmente que en los casos de esviajes importantes, la formación del mecanismo de colapso sobreviene con la formación de cinco ejes de giro,

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cuyos trazados en planta no siempre atraviesan completamente la bóveda y adoptan generalmente ángulos intermedios entre la perpendicular al plano longitudinal del puente y el ángulo de esviaje de la bóveda.

Otras conclusión que parece extraerse del ensayo de puentes esviados es que el esviaje incrementa la rigidez, pero no la resistencia del puente recto equivalente. Es decir que aunque las deflexiones que se producen con la aplicación de sobrecargas son menores, la carga de colapso no se incrementa significativamente con el esviaje.

Mecanismos de Colapso en Puentes de Bóvedas Múltiples 4.4.1.4.-

La formación de mecanismos de rotura no es, lógicamente, exclusiva de los arcos y bóvedas aislados. Por el contrario, puede surgir en conjuntos estructurales que incluyan varias bóvedas y pilas suficientemente esbeltas y por tanto susceptibles de girar ante empujes desequilibrados aplicados en cabeza.

Los puentes de pilas más robustas fueron construidos vano a vano reutilizando las cimbras, pero necesitando de pilas-estribo más robustas que soportasen por sí mismas el empuje horizontal del arco hasta que éste se compensase con la construcción del vano adyacente (por ejemplo el puente romano de Mérida). Estas pilas suponían una mayor afección al cauce, por lo que aumentaba el riesgo de socavación de sus cimientos.

Hay que hacer notar que habitualmente uno de los elementos más caros en la construcción de un puente de arcos múltiple era la propia cimbra, por lo que era muy habitual su reutilización.

Figura 31: Cimbra del puente de Almaraz reutilizada para el río Apurimac en Perú en tiempos de Carlos I

Efectivamente, en puentes de fábrica resueltos con bóvedas rebajadas y pilas esbeltas, la aplicación de una sobrecarga en alguna de las bóvedas puede originar empujes suficientemente descompensados sobre las pilas que den lugar a la formación de mecanismos de colapso globales, con la consiguiente aparición de rótulas en puntos diversos del conjunto de arcos y pilas.

La carga que provoca la inestabilidad del conjunto puede resultar menor, en estos casos, que la necesaria para provocar el colapso independiente de cada una de las bóvedas.

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En efecto, en puentes de más de una bóveda dotados de pilas esbeltas, puede suceder que antes de que se lleguen a formar mecanismos de colapso de cuatro rótulas en la bóveda solicitada por sobrecarga puntual, se forme un mecanismo de colapso global en el que intervienen varias bóvedas y pilas.

Es fácil deducir que estos mecanismos de colapso globales tendrán un mínimo de 6 articulaciones cuando en el fenómeno de inestabilidad se vean implicadas dos bóvedas y un mínimo de 8 articulaciones cuando la inestabilidad afecta a tres bóvedas.

Figura 32: Fenómeno de inestabilidad en que se ven implicadas dos bóvedas

Obviamente, los mecanismos de colapso globales que afectan a más de una bóveda no podrán desarrollarse cuando éstas se encuentren apoyadas sobre pilas-estribo, es decir sobre pilas con la suficiente robustez para soportar empujes horizontales fuertemente descompensados.

El caso contrario, para cuya construcción se requieren cimbras múltiples pero permiten pilas más esbeltas que afectan menos al cauce, ocurrió por ejemplo en el caso del Puente Williams en Tours (Francia), cuando durante una crecida del Loira en 1978 el giro por socavación del cimiento en una de sus pilas produjo un colapso en varios de los vanos simultáneamente.

Figura 33: Colapso del puente Williams sobre el río Loira en Tours (1978).

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4.4.2.- Colapso por Aplastamiento del Material

Los niveles de tensión a los que ven sometidos los distintos elementos de las estructuras de fábrica son generalmente muy inferiores a la resistencia de los materiales que las componen. El ladrillo macizo y, en mucha mayor medida, la piedra son capaces de soportar, en la mayoría de los puentes, compresiones muy superiores a las que las solicitan, por lo que el modo de colapso que cabe considerar más probable no es el correspondiente al agotamiento del material

El agotamiento por aplastamiento del material se puede presentar en puentes de fábrica de ladrillo o de mampostería de baja calidad, que dispongan de luz notable y sean muy rebajados. En los puentes pertenecientes a ésta tipología, es posible encontrar que un espesor apreciable de la sección más solicitada llegue a estar sometido a tensiones de compresión superiores a la resistencia del material, antes de que se alcance alguna inestabilidad o se forme ningún mecanismo geométrico de colapso.

Figura 34: Colapso por Aplastamiento del Material

En situación próxima a la rotura por aplastamiento del material se producirá un estado de microfisuración que afectará a la porción más comprimida de aquella sección de la bóveda en las que la linea de presiones resulte más excéntrica, es decir aquellas en las que se está desarrollando en mayor medida la formación de rótulas. Si el material no es lo suficientemente resistente, se producirá el aplastamiento del material antes de que se forme el número de articulaciones necesarias para generar un mecanismo.

4.4.3.- Colapso por Inestabilidad Local

Cuando la bóveda presenta una directriz rebajada y esbelta, y está construida con materiales resistentes, puede sobrevenir el colapso repentino por inestabilidad debido al pandeo (snap through) de un tramo de arco cuya flecha parcial sea reducida.

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Figura 35: Colapso por Inestabilidad Local

Efectivamente, al aplicar una carga concentrada de magnitud creciente sobre la vertical de la sección central de un tramo de arco, esbelto y de pequeña curvatura, puede alcanzarse la inestabilidad local antes de que se desarrollen las rótulas necesarias par la formación de un mecanismo y antes de que se produzca la rotura por aplastamiento del material. Cuando se dan las circunstancias aludidas no puede considerarse lineal el comportamientos de la estructura puesto que pequeñas deformaciones introducen grandes modificaciones en los esfuerzos y las condiciones de equilibrio.

Así pues, una determinada carga concentrada dispuesta sobre una zona de la superficie situada sobre un tramo esbelto de la bóveda puede provocar una flecha de magnitud reducida, pero cuyo valor en relación con el rebajamiento del tramo sea importante. En este caso, un incremento sucesivo de la carga llegará a producir una flecha cuyo valor obligue a la linea de presiones a convertirse en una recta, lo cual originará un cambio brusco de signo de los esfuerzos que solicitaban la bóveda. En ese momento, los esfuerzos de compresión pasarán a ser esfuerzos de tracción, los cuales obviamente la estructura es incapaz de soportar, colapsando súbitamente.

Por tanto, la rotura completa y brusca de la bóveda puede alcanzarse con la aparición de únicamente tres rótulas en un tramo de la misma, si se desarrollan las condiciones de pandeo por carga localizada.

4.4.4.- Colapso por Deslizamiento

El deslizamiento y la caída de dovelas de una bóveda es una patología relativamente frecuente, cuya incidencia sobre la seguridad de la bóveda está en relación con la extensión del fenómeno. Habitualmente el deslizamiento de dovelas aisladas, cuando no se produce alteración sensible de la geometría de la bóveda, es debido a la degradación y pérdida del mortero de unión, generalmente facilitada por las vibraciones introducidas por el tráfico. Ello da lugar a que las dovelas afectadas se vean finalmente relevadas de su trabajo a compresión por las contiguas en dirección transversal. Al disminuir o anularse su solicitación a compresión, se reduce la fuerza de rozamiento que las mantiene unidas a las dovelas siguientes de la rosca, produciéndose el deslizamiento y, eventualmente, la caída de sillares.

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Figura 36: Colapso por Deslizamiento

La pérdida progresiva de dovelas puede, lógicamente, llevar finalmente a la bóveda a una situación de precaria estabilidad local y general.

Sin embargo, el colapso completo de una bóveda como consecuencia del deslizamiento de un sector transversal de ella respecto de otro u otros, puede presentarse en estructuras sometidas a tensiones de magnitud reducida, especialmente cuando se producen movimientos importantes de alguno de los apoyos: pilas o estribos, como es el caso de los asentamientos bruscos por socavaciones.

Figura 37: Colapso por asentamientos bruscos por socavaciones

Los estudios realizados han permitido concluir que el colapso por deslizamiento tiene lugar cuando se producen deslizamientos sobre tres superficies distintas o mediante una combinación de planos de deslizamiento y articulaciones en un número total de cuatro.

Los modos de deslizamiento que se desarrollan sobre tres superficies o aquellas que incluyen deslizamientos y rótulas son más probables en bóvedas rebajadas dotadas de espesor notable y, por tanto, sometidas a tensiones de compresión pequeñas.

Los parámetros que influirán en la aparición de este tipo de colapso serán esencialmente: el nivel tensional de la fábrica, el coeficiente de rozamiento de los materiales y la presencia de tímpanos suficientemente integrados con la bóveda.

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4.4.5.- Colapso por Separación de Roscas en Bóvedas Multirrosca de Fábrica de Ladrillo

En las bóvedas de fábrica de ladrillo que están construidas con varias roscas insuficientemente trabadas, puede producirse una separación entre los distintos anillos, dando lugar a que el trabajo estructural se desarrolle de manera parcial o totalmente independiente entre las distintas roscas, con la consiguiente pérdida de rigidez y de capacidad estructural.

Figura 38: Colapso por Separación de Roscas en Bóvedas Multirrosca de Fábrica de Ladrillo

Efectivamente, si las juntas de unión entre los distintos anillos son incapaces de soportar los esfuerzos rasantes que surgen al entrar en carga la bóveda, se produce el deslizamiento en las interfases y la formación de mecanismos de colapso independientes en cada uno de ellos, por lo que la rotura sobreviene con acciones muy inferiores a las que corresponderían a una bóveda monolítica del mismo espesor.

Puede indicarse, en consecuencia, que si la resistencia a rasante entre roscas es insuficiente, la evaluación teórica de una bóveda considerando monolítico todo el espesor de la misma conducirá a una sobreestimación de su capacidad de carga.

En consecuencia, en el caso de las bóvedas de anillos multirrosca dejan de cumplirse de manera general los principios del análisis límite en los que se basa el método plástico de evaluación.

60



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1



APÉNDICE:

GLOSARIO DE TÉRMINOS RELACIONADOS CON PUENTES DE FÁBRICA

2



Acueducto

Arcada que soporta un canal o una tubería de abastecimiento de agua. Según Ribera (1925), el término denomina igualmente el viaducto que sostiene un canal de riego, de abastecimiento o de navegación. Ver también viaducto .

Adaraja

Cada uno de los entrantes y salientes que se dejan en las sucesivas hiladas de un muro al suspender su construcción, para que, al continuar la fábrica, se pueda conseguir una perfecta trabazón de la nueva con la antigua.

Adoquinado

Pavimento o solado a base de piedras labradas en forma de tronco de pirámide de base rectangular, o adoquines, sentados y rejuntados con mortero de cemento.

Albardilla

Hilada superior de remate del pretil de un puente, frecuentemente de sillería, con saliente por ambos lados del mismo para protección frente a la lluvia. También se llama así a la hilada de coronación de los muros. Ver también imposta, impostilla .

Alcantarilla

Según Ribera (1925), obras de desagüe de luces comprendidas entre 1 y 3 metros.

3



Aleta

Muro de contención del terraplén que arranca, en planta, de alguno de los bordes de un estribo o de un muro de acompañamiento, y cuyo trazado no es paralelo al eje de la vía. El trazado puede ser normal al eje, oblicuo o curvo.

Almohadón

Sillar de una pila o estribo sobre el que se asienta directamente el salmer o primera dovela del arco. Su lecho es horizontal, apoyándose directamente sobre el machón, y el sobrelecho inclinado. Se distingue del salmer en que mientras que éste es parte del arco, el almohadón lo es de la pila o estribo.

Altar

Coronación libre horizontal de pilas o estribos, que sirve de base de apoyo a un tablero no construido de fábrica.

Antepecho

Ver pretil .

Aparejo

La disposición y enlace de los elementos utilizados en la construcción de una fábrica de ladrillo o de piedra.

Apartadero

Ensanchamiento que hay de trecho en trecho a los lados de los puentes para que puedan retirarse los que pasan y dejar paso a los que vienen en dirección contraria.

Arco elíptico

Arco cuya directriz es una semielipse con el eje mayor dispuesto horizontalmente. Se trata, por tanto, de un arco rebajado.

Arco apuntado

Arco cuya directriz está formada por dos segmentos de arco que se cortan en la clave. Suele ser un arco peraltado ya que su flecha es, generalmente, mayor que la semiluz.

Arco

Elemento estructural de directriz curva que, esencialmente, desarrolla su misión resistente mediante esfuerzos de compresión.

4



Arco carpanel

Arco cuya directriz está formada por varios arcos de círculo de radio creciente desde los arranques hasta el centro, que acuerdan tangencialmente. Es un arco rebajado, ya que su flecha es menor que la semiluz.

5



Arco de arriostramiento

Elemento de arriostramiento que, en ocasiones, se dispone entre las pilas altas de viaductos, consistente en arcos intermedios de menor ancho que las bóvedas principales de la superestructura, adoptando una configuración similar al de los acueductos romanos.

Arco adintelado

Arco que presenta un intradós horizontal, estando despiezado en dovelas dispuestas radialmente en forma de cuña.

6



Arco en asa de cesta

Arco cuya directriz está formada por varios arcos que acuerdan tangencialmente y cuyos radios son de valor decreciente del centro a los extremos. Ver arco carpanel .

Arco escarzano

Arco cuya directriz está formada por un segmento circular, menor que la semicircunferencia, teniendo, por tanto, su centro por debajo de la línea de arranques.

Arco multirrosca

Arco, generalmente de fábrica de ladrillo, construido con mas de una rosca.

Arco triarticulado

Arco que presenta tres articulaciones materializadas mediante la incorporación de elementos especiales o con dovelas talladas con formas especiales.

Arco botarel

Ver arco de arriostramiento.

7



Arenisca

Roca sedimentaria detrítica de tipo arenácea, cuyo tamaño de grano varía entre grano muy fino a grano muy grueso (2 mm). El aspecto general de las areniscas varía ampliamente, aunque es frecuente el aspecto granular y un color ocre, que dependen, entre numerosos factores, del grado de alteración. Por lo general su talla y su labra son fáciles.

Aristón

Esquina de una obra de fábrica, comúnmente para reforzarla o embellecerla. Con frecuencia con entrantes y salientes, o en cremallera.

Arquillo de desagüe

Pequeños arcos que incrementan la capacidad de desagüe bajo el puente y aligeran transversalmente los tímpanos, reduciendo el peso de los rellenos sobre las pilas. También conocido como arquillo de aligeramiento.

Arquivolta

Moldura saliente que sigue la curva del arco de la boquilla sobre el trasdós. Se dispone con finalidad decorativa en algunos puentes de especial significación. Algunas veces se utiliza para denominar la rosca o boquilla de fachada, o la forma de la curva del arco.

Arranque

La parte de un arco o bóveda dispuesta sobre una pila o estribo y en la que se inicia la curvatura de aquellos.

8



Articulación

Punto de un arco o bóveda que puede girar ligeramente, con lo que la línea de empujes ha de pasar por él. Las articulaciones pueden incluirse en la fase constructiva del arco o bóveda disponiendo entre dos dovelas sucesivas elementos especiales tales como juntas de plomo, piezas de fundición a modo de bisagras, o bien tallando las propias dovelas con caras curvas. Las articulaciones también pueden originarse posteriormente en distintas secciones del arco bajo carga como consecuencia del trabajo estructural del mismo.

Ataguía

Recinto estanco (tradicionalmente realizado a base de estacas entre las que se coloca arcilla u otro material de relleno impermeable), que se disponía en el sitio donde habría de construirse un cimiento con el objeto de agotar el agua del interior y permitir efectuar en seco las labores de excavación del terreno y el posterior relleno con la fábrica del cimiento.

Babero

Ver delantal.

Badén

Obra de consolidación de los caminos o carreteras que permite el paso de aguas intermitentes y torrenciales por encima del camino, evitando la construcción de obras de desagüe por debajo de él.

9



Balaustrada

Pretil aligerado constituido por una albardilla (o un elemento horizontal o inclinado), soportada por pequeñas columnas torneadas de poca altura o balaustres. Ver pretil.

Balconcillo

Refugios o sobreanchos de la plataforma, en coronación de pilas y estribos, rematados o bordeados por pretiles y/o barandillas, volados o sobre ensanches y pilastras.

Barandilla

Elemento generalmente metálico dispuesto sobre la imposta de un puente para servir de apoyo y protección a los peatones (pretil aligerado). Ver pretil.

Boquilla

Arco que conforma y delimita el borde de las bóvedas de un puente. También se denomina de este modo al conjunto formado por los paramentos laterales o exteriores al cañón de un puente y las aletas o acompañamientos, incluso contrabóvedas y soleras extremas. Ver rosca.

Botarel

Ver arcos de arriostramiento.

10



Bóveda

Elemento estructural de fábrica de directriz curva que cubre el vano entre dos pilas o estribos. En función de la relación existente entre la flecha y la luz libre puede ser:

- peraltada, aquella cuya flecha es superior a la mitad de la luz libre

- de cañón o de medio punto, aquella cuyo intradós es cilíndrico. Su flecha es, por tanto igual a la semiluz.

- rebajada, aquella cuya flecha es inferior a la mitad de la luz libre.

Calicanto

Hormigón ciclópeo, formado por cal grasa y grandes cantos rodados, empleados comúnmente en rellenos trasdosados a bóvedas y tímpanos. Cal y canto.

Caliza

Roca sedimentaria compuesta fundamentalmente por carbonatos (los más comunes son calcita y dolomita). Su origen puede ser químico, orgánico o detrítico.

Canto

Cara mediana de una pieza de obra de fábrica (soga x grueso). También se denomina así al mampuesto redondeado por efecto de la erosión.

Caño

Según Ribera (1925), se aplica este nombre a los tubos de sección circular u ovoide construidos para desagüe de pequeños caudales de agua.

Chapa

Ver contrarrosca.

Cimbra

Armazón de madera arqueada por su parte superior que sirve de molde para la construcción de arcos y bóvedas, sosteniéndolos mientras se construyen y cierran, o durante los trabajos de reparación.

Cimentación

Parte de la construcción que está en contacto con el terreno natural y que constituye la base o apoyo del resto de la obra a través de la cual se transmiten las cargas al suelo. Puede ser superficial (constituida por zapatas, losas, vigas o emparrillados) o profunda (constituida por encepados, pilotes, cajones, pozos..). Constituye la Infraestructura del puente.

11



Clave

Punto más alto de un arco; también se denomina así a la dovela central que cierra en su punto más alto un arco o bóveda. Ver dovela.

Contrabóveda

Bóveda invertida apoyada en el terreno que une los pies de los estribos, de las pilas o de un estribo con la pila de su tramo, construida generalmente con el objeto de proteger de la socavación el lecho del río en el tramo situado bajo el puente. Solera curva.

Contraclave

Cada una de las dovelas, o zonas, anterior y posterior ó dorsal y frontal a la clave, entre ésta y los hombros de la bóveda.

Contrafuerte

Regruesamiento (de fábrica) de un muro o estribo que se dispone para reforzarlo, esencialmente, ante los empujes horizontales.

Contrarrosca

Enlucidos de 2 a 5 cm. de grueso, ejecutados con mortero, con hormigón fino y a veces con asfalto, con el propósito de proteger al trasdós de las bóvedas de las filtraciones de agua, que, a través de los terraplenes, penetran por las juntas entre dovelas.

Cremallera

Disposición de sillares o dovelas, con entrantes y salientes, normalmente en aristones.

Cuernos de vaca

Cuando la bóveda presenta un perfil más cerrado que las boquillas, las superficies alabeadas que se forman en la transición entre ambas en las zonas extremas se denominan cuernos de vaca. Estas superficies se originan, por ejemplo, en los bordes extremos de una bóveda cuando ésta tiene un perfil en asa de cesta y las boquillas están constituidas por arcos carpaneles de radio amplio.

Delantal

Tira de plomo o de otro material que recubre un guardaaguas cuyo borde superior va vuelto y embebido en la fábrica del pretil.

12



Derecha

Zona, pieza o elemento que queda en esta posición de acuerdo con el sentido de avance que se haya adoptado en la estructura. Ver dorsal, frontal e izquierda.

Directriz

La línea que une los centros de gravedad de las sucesivas secciones transversales de un arco. Si las secciones transversales se realizan perpendiculares al intradós y el arco es de sección constante, la directriz prácticamente coincide con la linea media situada ente el intradós y el trasdós.

13



Disposición triscada

Aquella en la que, en cualquiera de las posiciones anteriores, las piezas se colocan inclinadas formando un ángulo normalmente de 45 a 60, quebrando su paramento o su coronación.

Disposición a panderete

Cuando apoyada la pieza sobre su testa o su canto, las tablas definen el trasdós e intradós del elemento. Existen también las variantes horizontal y vertical.

Disposición a sardinel

Cuando, apoyada la pieza sobre su testa o su canto, la tabla es normal al paramento.

Disposición a tizón

Cuando, apoyada la pieza sobre su tabla, la testa es paralela al paramento, resultando las dimensiones de tizón paralelas al mismo.

Disposición a soga

Cuando, apoyada la pieza sobre su tabla, la testa es normal al paramento, resultando, las dimensiones de soga, paralelas al mismo. Es el aparejo que ofrece mejores condiciones resistentes en dirección longitudinal.

Dorsal

Zona, pieza o elemento de una estructura que queda a la espalda en el sentido de avance adoptado. Ver frontal, derecha e izquierda.

Dovela

Cada una de las piedras en forma de cuña, generalmente con una cara cóncava y otra convexa, que constituyen un arco o bóveda. Toda dovela tiene seis caras: el intradós, el trasdós, los lechos o juntas de los costados, y las caras verticales que se llaman cabezas.

Emparrillado

Entramado robusto de vigas de madera dispuestas en ambos sentidos y cuidadosamente ensambladas que sirve de base para la primera hilada del zócalo de apoyo de una pila o estribo. Puede ir sobre las cabezas de un grupo de pilotes, de roble preferentemente (cuando son de madera), o directamente sobre el terreno. Para que no se pudra la madera es condición precisa que esta plataforma se encuentre constantemente sumergida.

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Encachado

Pavimento o protección del terreno, formado por guijarros o mampuestos, y en ocasiones sentados y/o rejuntados con mortero.

Encintado

Enlosado lineal, para proteger o enrecintar. También, remate exterior decorativo del rejuntado.

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Enguijarrado

Encachado regular formado por guijarros y encintados, normalmente en contrapendiente para evacuación superficial, componiendo cuarterones.

Enjuta

Espacio limitado entre los trasdoses de las bóvedas o arcos contiguos, o de uno sólo y la vertical del estribo prolongada hacia arriba.

Enlosado

Pavimento formado por losas de piedra, en ocasiones sentado y rejuntado con mortero.

Escalonado

Obra en escalón, con cañón en cascada o formando escalones.

Escollera

Vertido al azar de grandes piedras, sin aparejo ni mortero de unión, con la misión de servir de protección o de apoyo de elementos constructivos. Cuando se coloca sobre el lecho de un río, tiene por objeto servir de defensa contra la socavación del cauce que discurre bajo un puente y/o de protección y base de los elementos de cimentación de sus pilas. Ver zampeado .

Escopeta

Junta de mortero constituida por los tendeles en dirección radial (en un arco). También se denomina así la diferencia de espesor de un mismo tendel en el trasdós e intradós del arco.

Espaldón

Murete de protección del altar en la coronación de los estribos, que permite los movimientos de la superestructura de tramos rectos.

Espiga

Ver pasador.

Espolones

Denominación que adoptan los tajamares en el paramento de aguas abajo.

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Estribo

Obra de fábrica que contrarresta el empuje lateral de una bóveda o arco, y constituye el apoyo extremo de los tramos o arcos principales, siendo al mismo tiempo los apoyos extremos de la obra.

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Esviaje

Oblicuidad o inclinación en planta de la superficie de un muro o del eje de una bóveda respecto al frente de la obra de la cual forman parte. Se dice que el esviaje de un puente es de 90º cuando las bóvedas son perpendiculares al plano de un alzado longitudinal del puente.

Extradós

Ver trasdós.

Fábrica

Construcción o parte de ella realizada con materiales tales como piedras, ladrillos, bloques, tierra, adobe y hormigón en masa.

Flecha

Altura máxima de un arco o bóveda, medida en la curva del intradós entre la línea de arranques y la clave. Cuando se mide en la curva de su fibra media, se llama flecha teórica.

Frontal

Zona, pieza o elemento de una estructura que queda al frente en el sentido de avance adoptado. Ver dorsal, derecha e izquierda.

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Gárgola

Elemento destinado al desagüe de aguas superficiales que se dispone generalmente a la altura de la imposta de los tímpanos y muros de acompañamiento con el objeto de evacuar las aguas recogidas en los bordes de la plataforma, evitando que resbalen por los paramentos laterales.

Gaviones

Obra de piezas sueltas enrejadas o enrecintadas, formada por cantos rodados o mampuestos y mallas metálicas o de fibras; formando grandes cajones y empleadas en muros de contención y defensa de márgenes.

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Goterón

Hendidura o rebaje realizado en la parte inferior de la imposta, destinada a permitir la caída libre del agua, evitando que esta resbale por el paramento de muros o tímpanos.

Granito

Roca ígnea de tipo plutónico, cristalina, constituida principalmente por cuarzo, feldespato y mica. Suele tener coloración clara, grisácea u oscura, distinguiendóse generalmente “de visu” los principales minerales constituyentes. Habitualmente son rocas compactas y resistentes (dependiendo de su mineralogía, tamaño de grano y alteración).

Grapa

Pieza de metal plano con sus dos extremos doblados y aguzados o no, que se emplea para enlazar sillares.

Grueso

Dimensión correspondiente al lado menor o altura de una pieza de obra de fábrica.

Hilada

Conjunto de ladrillos o sillares cuyos lechos o tendeles están contenidos en un mismo plano.

Hoja

Conjunto de ladrillos, colocados a panderete, cuyas tablas definen superficies de junta continuas paralelas al paramento.

Hombro

Conjunto de dovelas comprendidas entre los riñones y las contraclaves de cada rama del arco.

Hornillo

Cavidad abierta en la fábrica para la introducción de explosivos y producir la voladura de ésta. Normalmente localizada en los pies de las pilas o cualquier otra zona vital que pudiera ocasionar el derrumbe total o parcial de la estructura.

Imbornal

Cazoleta o canal de recogida de aguas.

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Imposta

Hilada superior con moldura saliente, habitualmente de sillería, que corona los tímpanos del puente y sobre la que apoya el pretil o barandilla. Proporciona un cierto atado longitudinal de los tímpanos y evita que el agua procedente de la plataforma resbale por éstos. También se llama así a la hilada con moldura saliente que se dispone bajo el arranque de bóvedas y arcos.

Impostilla

Hilada superior de remate de las aletas, habitualmente de sillería o piedra artificial, ejecutada con una finalidad esencialmente decorativa. Para impedir el deslizamiento de las impostillas por el plano inclinado de la coronación de la aleta, pueden intercalarse piezas pentagonales que asientan sobre un lecho horizontal.

Infraestructura

Ver cimentación.

Intradós

Superficie que limita por su parte inferior un arco o bóveda.

Izquierda

Zona, pieza o elemento que queda en esta posición de acuerdo con el sentido de avance adoptado en la estructura. Ver derecha, frontal y dorsal.

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Junta

Discontinuidad entre piezas, horizontal o vertical, rellena de mortero (junta llena) o con contacto entre piezas (junta viva).

Ladrillo aplantillado

Es aquel ladrillo cuya forma geométrica es distinta de la paralepipédica.

Ladrillo

Pieza paralepipédica, generalmente en forma de octaedro, obtenida por moldeo, secado y cocción a temperatura elevada de una pasta de arcilla o tierras arcillosas, a veces con adición de otras materias, utilizada en la construcción de muros y cuya dimensión está condicionada a ser manejable con una sola mano.

Ladrillo escarfilado

Se designa así al ladrillo que por exceso de cochura, ha sufrido un principio de vitrificación y está algo alabeado. Igualmente se utiliza este término para referirse al ladrillo que en obra sufre un corte achaflanado en una de sus esquinas o aristas para organizar el aparejo de un muro, arco o bóveda, o para obtener un paramento o intradós continuo.

Laja

Mampuesto o sillar de reducido espesor y gran superficie, generalmente referido a pizarras.

Línea de clave

Línea de mayor altura de una bóveda.

Línea de arranque

En el alzado de un puente, línea horizontal imaginaria de cuya intersección con las pilas o estribos arrancan los extremos de una bóveda.

Línea media

En un arco o bóveda, la línea que equidista del intradós y del trasdós.

Llaga

En la fábrica de ladrillo o sillería, se llaman así las juntas verticales, normales a los tendeles.

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Llaves

Las piedras o sillares que atraviesan todo el espesor de un muro o pila dándole trabazón. También se llama así a la dovela situada en la clave o piedra angular.

Losa

Piedras en las que una dimensión es mucho menor que las otras dos. Se preparan a partir de grandes bloques de piedra por serrado en losas del espesor adecuado.

Luz

Distancia horizontal entre los arranques de un arco o bóveda, medida en la curva del intradós. Cuando se mide en la curva de su fibra media, se llama luz teórica.

Machón

Regruesamiento de muro, de gran masa y tamaño, en los que estriban arcos y bóvedas. Suele llamarse machones también a los contrafuertes adosados a los muros.

Mampostería de rajuela

Fábrica en la que sus mampuestos están definidos por lajas, que ofrecen asientos sensiblemente planos y horizontales.

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Mampostería concertada

Fábrica de mampostería cuyos mampuestos tienen sus caras de junta y de paramento labradas en formas poligonales, más o menos regulares, para que el asiento de los mampuestos se realice sobre caras sensiblemente planas.

Mampostería a hueso

Fábrica de mampostería en seco en la que las caras de las piedras presentan un buen ajuste por haber sido especialmente labradas para este fin.

Mampostería de cal y canto

Fábrica cuyos mampuestos están definidos por gruesos cantos de formas redondeadas, que obligan a recibirlos con mortero, generalmente de cal.

Mampostería careada

Fábrica de mampostería cuyos mampuestos se han labrado únicamente en la cara destinada a formar el paramento exterior.

Mampostería en seco

Fábrica cuyos mampuestos están sentados en seco, sin mortero que los una, o a lo sumo, favoreciendo el asiento de cada mampuesto con enripiado, broza, tierra o barro.

Mampostería historiada

Mampostería careada cuyas juntas llevan embutidas pequeñas chinas, que hacen de ripios, con función decorativa.

Mampostería ordinaria

Fábrica de mampostería cuyos mampuestos no se han labrado, empleándose tal como vienen de cantera, con la sola preparación del levantado de la costra superficial de sus caras.

Mampostería verdugada

Fábrica mixta, compuesta generalmente por témpanos de mampostería careada, y verdugadas de fábrica de ladrillo.

Mampostería

Fábrica realizada con mampuestos. Ver mampuesto .

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Mampostería con mortero

Fábrica de mampostería cuyos mampuestos se asientan sobre una capa de mortero.

Mampuesto

Piedra de forma irregular, sin labra o toscamente labrada, y de tamaño irregular pero manejable con la mano.

Mechinal

Orificio que atraviesa una bóveda o muro realizado para permitir el drenaje de las aguas que se filtran a los rellenos. También se llaman así los huecos dejados en la fábrica de las pilas o estribos con el objeto de sustentar las cimbras mientras se construyen los arcos.

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Ménsula

Elemento volado de un paramento vertical, que puede formarse por una o varias piezas de materiales pétreos colocadas sucesivamente sobresalientes de aquél.

Mortero

Material constituido por la mezcla de cal o cemento, arena y agua, principalmente.

Mortero bastardo

Mortero obtenido mediante la utilización simultánea de dos conglomerantes de distinto tipo. Muy empleados son los morteros bastardos de cal y cemento.

Muro de acompañamiento

Ver muro en vuelta.

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Muro de contención

Muro construido para contener terrenos en desmonte o en terraplén.

Muro de pie

Muro construido en el pie de un terraplén interrumpiendo su arista exterior en las proximidades de la base. Con esta disposición de contención de tierras en derrame, la sección del muro necesario disminuye, aunque el volumen del terraplén aumenta.

Muro

Obra de fábrica destinada a soportar cargas o contener tierras oponiendo su peso al empuje del terreno.

Muro con contrafuertes

Muro dotado de refuerzos consistentes en regruesamientos o machones adosados dispuestos a distancias determinadas. Los contrafuertes pueden ser interiores o exteriores. Su uso permite reducir el volumen global de fábrica necesaria.

Muro de revestimiento

Muro, que puede ser de fábrica en seco, dispuesto sobre los taludes de desmontes o terraplenes con el objeto de evitar la degradación de los mismos.

Muro de sostenimiento

Muro construido para contener terraplenes, dispuesto en las proximidades de la coronación de los mismos.

Muro en desplome

Muro de sostenimiento cuyo paramento interior tiene un talud negativo. Esta disposición se justifica con el propósito de reducir tanto el volumen del muro como el de sus cimientos.

Muro romano

El que está definido por fábrica de un mismo material en ambos paramentos y con relleno interior de hormigón, fábrica de ladrillo, etc., de inferior calidad.

Muro de defensa

Muro de pie que sólo tiene por objeto defender la base de los terraplenes contra las erosiones de las corrientes fluviales.

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Muro de estribos

Muros que completan los estribos de los puentes, delimitando y conteniendo el terraplén. Cuando son muros paralelos al eje de la vía se llaman de acompañamiento o en vuelta. Los demás tipos de muros se llaman muros en ala o aletas.

Muro trasdosado

Muro que a una cara presenta un aparejo realizado con piezas que sirven a la vez de encofrado a un relleno u otra fábrica de peor calidad en el trasdós.

Obras de desagüe

Son todas aquellas que permiten el paso de las corrientes de agua, a través de las vías de comunicación. Se clasifican en badenes, caños, tajeas, alcantarillas, pontones y puentes (Ribera, 1925).

Pasador

Barra corta insertada en sillares o elementos contiguos utilizada para trabar fábricas impidiendo movimientos de deslizamiento relativo.

Paso superior/inferior

Obra destinada a pasar por encima o por debajo de otras vías de comunicación (Ribera, 1925).

Peana

Pieza base de un pretil.

Pedestal

Pieza o ensanche inferior de un elemento vertical que le sirve de base.

Peralte

Lo que excede en altura un arco o bóveda de su propia semiluz.

Pila

Elemento estructural de un puente destinado a recibir las cargas y empujes de los vanos o bóvedas y transmitirlas a la cimentación.

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Pila-estribo

Pila de grandes dimensiones capaz de soportar, a modo de estribo, el empuje no compensado de una única bóveda cuando falta la contigua. La disposición de pilas-estribo en un puente evita la destrucción total del mismo en el caso de que se produzca el colapso de un arco.

Pilastra

Elemento vertical adosado a un muro, de sección rectangular o poligonal, generalmente de función ornamental.

Pilotaje

Tipo de cimentación en la que las cargas de la estructura superior se transmiten por medio de postes largos o pilotes de madera, acero u hormigón armado a una profundidad a la que el suelo las pueda soportar de manera segura.

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Pilote

Madero rollizo, o pilar metálico o, más modernamente, de hormigón armado que se hinca en el terreno o se hormigona dentro de él para soportar en profundidad las cargas transmitidas por la superestructura de una construcción.

Plataforma

Superficie de la superestructura de un puente sobre la que se apoyan los elementos necesarios para el cumplimiento de su misión funcional (aceras, arcenes, pavimento, etc.).

Plinto

Basamento cuadrado sobre el que reposa un elemento vertical. Ver pedestal .

Pontón

Obra de desagüe de luces comprendidas entre 3 y 10 metros (Ribera, 1925).

Pretil

Murete de fábrica de poca altura que se levanta en los bordes de un puente (apoyándose sobre la imposta) para proteger de caídas a vehículos y peatones. Puede ser macizo o aligerado. Ver balaustrada, barandilla.

Puente de fábrica

Puente constituido exclusivamente con materiales pétreos ya sea utilizando piezas aparejadas -sillería, sillarejo, mampostería, ladrillo-, o utilizando hormigón en masa, moldeado en obra o en taller.

Puente

Obra de paso de más de 10 metros de luz destinadas a salvar obstáculos, depresiones del terreno o a cruzar las vaguadas de los ríos. Ver puente-viaducto, viaducto, acueducto, pontón.

Puentes en arco/puentes arco

Puentes cuyo elemento resistente estructural principal es la bóveda. Cada bóveda puede estar constituida por varios arcos independientes o trabados entre sí.

Rasante

Línea que constituye el perfil longitudinal de la plataforma de un puente.

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Rasante en lomo de asno

Denominación que recibe la rasante de los puentes a doble vertiente como la que presentan muchos puentes medievales.

Rastrillo

Remate extremo de una solera situado aguas abajo, y que se hinca en el terreno a modo de pequeña pantalla, sirviendo como elemento de protección para evitar la socavación de las aguas a la salida de la obra.

Rebajamiento

Relación numérica existente entre las medidas de la flecha y la luz de un arco o bóveda. Habitualmente la flecha y la luz se miden en su curva de intradós, pero también pueden referirse a la curva de su fibra media.

Relleno

Material dispuesto en el interior de pilas, estribos y sobre las bóvedas, entre los tímpanos. En los puentes ordinarios, sólo se emplea sillería en los paramentos exteriores de los distintos elementos. En los paramentos interiores, basta con mampostería careada. Los rellenos resistentes, preferentemente colocados en el interior de pilas y cuerpos de estribos pueden estar constituidos por materiales tales como mampostería ordinaria con o sin mortero, hormigón de cal, etc. Sobre las bóvedas, entre los tímpanos, y tras los estribos, se han empleado, con buen comportamiento, rellenos de terraplén constituidos por arenas o gravas incomprensibles, aunque con cierta frecuencia se han detectado rellenos más coherentes.

Retallo

Escalón horizontal realizado en un muro, contrafuerte o estribo de manera que queda disminuido su espesor en la parte superior.

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Riñón

Parte de un arco o bóveda situada entre los arranques y la clave que queda aproximadamente a la mitad de su altura que la clave. Ver arranque, línea de arranque, clave.

Ripio

Piedra de forma irregular y de tamaño inferior al general de las piezas que componen la unidad constructiva de obra de fábrica de la que forma parte y que a veces se utiliza como material de relleno, cuñas, etc.

Rosca

Espesor de un arco o bóveda. También se denomina rosca a la capa o conjunto de ladrillos, colocados a sardinel, y cuyas tablas definen superficies de junta no continuas normales al paramento. Los cantos o las testas definen superficies de junta continuas.

Rótula

Ver articulación .

Salmer

En un arco de sillería, la primera dovela, que se apoya en el plano inclinado en el que se inicia el arranque del mismo. Ver almohadón .

Sifón

Obra que permite el paso del agua en conducción forzada, a través de un valle o de una vía de comunicación. Puede haber sifones acueductos cuando una parte del sifón se apoya sobre un acueducto (Ribera, 1925). Ver acueducto .

Sillar

Bloques de piedra tallados paralepipédicamente y labrados con caras planas y esquinas rectas; sus dimensiones pueden ser variables, aunque no suelen ser manejables con una mano (generalmente de longitud superior a 30 cm). Pueden ser de esquina, de hoja, y lleno. Cada sillar o sillarejo tiene 6 caras: 2 lechos (superior e inferior), 2 juntas (laterales verticales), y 2 haces (frontales verticales). Ver sillarejo .

Sillarejo

Sillar pequeño sin labrar o toscamente labrado, y que generalmente no abarca el espesor del muro. Ver sillar .

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Sillería con mortero

Fábrica cuyos sillares están recibidos con mortero, generalmente de cal, cemento o bastardo.

Sillería almohadillada

Fábrica cuyos sillares definen almohadones en su paramento, formados al rehundir una zona de anchura y profundidad uniforme de su borde.

Sillería recta

Es la definida por sillares en forma ortoédrica. Cuando estos sillares son manejables por un solo hombre, la fábrica se denomina sillería de sillarejos.

Sillería rústica

Aquella cuyos sillares acusan su paramento rústicamente tallado, con salientes y entrantes producidos intencionadamente durante su labra.

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Sillería

Obra ejecutada con sillares o sillarejos.

Sillería a hueso

Fábrica cuyos sillares están sentados en seco, unos sobre otros y junto a otros, sin ningún otro material que se interponga entre ellos.

Sillería aplantillada

Fábrica cuyos sillares se apartan de la forma ortoédrica, pese a que sus caras siguen siendo superficies planas o curvas, tales como las dovelas de arcos y bóvedas.

Socavación

Erosión adicional que se produce en el lecho del rio cuando se produce una crecida como consecuencia del aumento de la velocidad del agua y la aparición de torbellinos. La socavación, por tanto, tiene lugar debido a dos posibles causas. La denominada socavación general se produce por un incremento general de la velocidad del agua bajo el cauce. La socavación local se desarrolla debido a alteraciones locales del flujo en las proximidades de las pilas. La profundidad de la socavación total máxima es la suma de ambos tipos de socavación. La socavación se manifiesta con la aparición de cavidades o cavernas bajo las fábricas.

Soga

Dimensión correspondiente al lado mayor o largo de una pieza de obra de fábrica.

Solera

Elemento superficial plano que, apoyado en el terreno, arriostra o ata los pies de los estribos, de las pilas o de un estribo con la pila de su tramo, extendiéndose incluso fuera del cañón entre aletas, y que sirve como protección frente al efecto erosivo de las aguas o como elemento funcional para facilitar el tránsito bajo la obra.

Sombrerete

Conjunto de sillares dispuestos sobre la coronación del tajamar a modo de sombrero de forma cónica o piramidal. Ver tajamar.

Subestructura

Parte intermedia del puente cuya misión esencial es transmitir las cargas desde la superestructura a la infraestructura o cimentación. Está constituida por pilas, estribos, muros y aletas.

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Supestructura

Parte del puente que incluye todos los elementos estructurales que conforman su franja superior, es decir: boquillas, bóvedas, tímpanos y rellenos.

Tabique

Elemento, tipo pared, en el que predomina una de sus dimensiones sobre las otras dos. Por extensión nos referimos, por ejemplo, a una pila-tabique cuando no se distingue fustes, siendo corrida y continua a todo lo ancho del cañón.

Tabla

Cara mayor de una pieza de obra de fábrica (soga x tizón).

Tajamar

Ensanchamiento realizado en la pila de un puente adoptando una sección de forma hidrodinámica (redondeada, almendrada o triangular) para conducir suavemente el agua de la corriente bajo el puente, de manera que se disminuya el empuje sobre la obra y se facilite el desagüe.

Tajea

Según Ribera (1925) son las pequeñas obras de desagüe, que no siendo tubos, tienen luces que no exceden de 1 metro.

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Talud

Inclinación del paramento de un muro o un terreno, tal que, en su parte alta, está más metido contra el macizo que en su pie.

Témpano

Obra de fábrica comprendida entre dos verdugadas.

Tendel

Junta horizontal en hiladas de cantería y de fábrica de ladrillo.

Testa

Cara menor de una pieza de obra de fábrica (grueso x tizón).

Tímpanos

Muros de altura variable situados sobre las boquillas y coronados por la imposta, que contienen los rellenos colocados sobre las bóvedas de un puente. Pueden ser macizos o aligerados tanto longitudinal como transversalmente. Los tímpanos aligerados transversalmente reducen el volumen de rellenos y eventualmente pueden incrementar la capacidad de desagüe bajo la rasante del puente. Ver arquillos de desagüe .

Tizón

Dimensión correspondiente al lado intermedio o ancho de una pieza de obra de fábrica.

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Tramo

Cada uno de los espacios de un puente, u otra estructura, comprendida entre dos apoyos consecutivos. Como sinónimos también vano, luz, claro, ojo.

Trasdós

Superficie que limita por su parte superior un arco o bóveda.

Trasdosar

Recrecer o rellenar el trasdós de un arco o bóveda.

Verdugada

Hilada de ladrillos o piedras que se interponen en ciertas obras de fábrica para aumentar su resistencia.

Vértice

Punto más alto de un arco. Ver clave .

Viaducto

Gran obra de paso dotada de varios vanos y pilas muy altas construida para salvar importantes obstáculos naturales del terreno.

Zampeado

Elemento construido para la proteger de la socavación el lecho de un cauce por debajo del puente y en sus proximidades. Los zampeados pueden realizarse de escollera, de gaviones, de fábrica o de hormigón. Los zampeados de escollera pueden emplearse sólo como defensa de los cimientos ordinarios o como defensa general cuando se vierte sobre todo el cauce. En algunos ríos muy socavables , los zampeados de hormigón llegan a constituir los propios cimientos de las pilas y estribos del puente.

Zócalo

Una o varias hiladas de silleria que apoyan sobre los cimientos y desde donde arrancan los fustes de pilas o paramentos de estribos, con un resalto entre ambas partes. Este término se aplica más habitualmente cuando se refiere a un solo paramento, como es el caso de estribos, que cuando tiene un sentido perimetral, como es el caso de pilas. Ver pedestal.





vestigios estructurales de obras de fábrica de itinerarios históricos







Documento Técnico

PARTE 2: Manual de Inspección de daños de puentes

históricos

diciembre 2013

1



ÍNDICE

1.- INTRODUCCIÓN ................................................................................................................. 3

2.- TIPOS DE INSPECCIÓN EN PUENTES DE FÁBRICA.......... ........................................ 4

2.1.- INTRODUCCIÓN.................................................................................................................4

2.2.- INSPECCIONES BÁSICAS O RUTINARIAS ................. ......................................................5

2.2.1.- Generalidades ..................................... ............................................................................... 5

2.2.2.- Intervalos entre Inspecciones Rutinarias .......... ............................................................... 6

2.3.- INSPECCIONES PRINCIPALES .......................... ...............................................................6

2.3.1.- Generalidades ..................................... ............................................................................... 6

2.3.2.- Medios Auxiliares de Inspección ................... ................................................................... 6

2.3.3.- Realización........................................ ................................................................................. 8

2.3.4.- Resultados ........................................ ................................................................................11

2.3.5.- Intervalos entre Inspecciones Principales ......... .............................................................11

2.3.6.- Perfil del Inspector Principal .................... ........................................................................11

2.4.- INSPECCIONES ESPECIALES ........................... ............................................................. 11

2.4.1.- Generalidades ..................................... ..............................................................................11

2.4.2.- Tipos de Inspección Especial ...................... ....................................................................11

3.- PATOLOGÍAS DE LOS PUENTES DE FÁBRICA .............. .......................................... 13

3.1.- INTRODUCCIÓN............................................................................................................... 13

3.2.- PATOLOGÍA EN LA CIMENTACIÓN ....................... ......................................................... 15

3.2.1.- Degradación de los Materiales de la Cimentación ... .......................................................15

3.2.2.- Deterioros Producidos por la Acción del Agua y el D eficiente Comportamiento del Suelo 16

3.2.3.- Otras Causas de Desórdenes ........................ ..................................................................20

3.3.- PATOLOGÍA EN EL RESTO DE LA ESTRUCTURA............. ............................................ 21

3.3.1.- Degradaciones de los Materiales ................... ..................................................................21

3.3.2.- Patologías en Pilas, Estribos, Muros y Aletas...... ...........................................................23

3.3.3.- Patologías en Bóvedas, Tímpanos y Resto de Obra ... ....................................................25

4.- CATÁLOGO DE LAS PATOLOGÍAS MÁS FRECUENTES EN PUENTE S DE FÁBRICA ........................................... ............................................................................................ 28

4.1.- INTRODUCCIÓN............................................................................................................... 28

4.2.- CLASIFICACIÓN DE LAS PATOLOGÍAS ................... ...................................................... 29

4.3.- CARACTERÍSTICAS DE LAS FICHAS DE PATOLOGÍAS ...... ........................................ 30

4.4.- ÍNDICE DEL CATÁLOGO DE LAS PATOLOGÍAS MÁS FRECUENTE S EN PUENTES DE FÁBRICA ........................................... .......................................................................................... 33

5.- CRITERIOS DE EVALUACIÓN DE PATOLOGÍAS EN INSPECCION ES PRINCIPALES DE PUENTES DE FÁBRICA ................. ........................................................... 34

2



5.1.- INTRODUCCIÓN............................................................................................................... 34

5.2.- ELEMENTOS A EVALUAR ............................... ................................................................ 35

5.2.1.- Cuadro de elementos ............................... ........................................................................35

5.3.- EVALUACIÓN DE LOS ELEMENTOS ....................... ....................................................... 39

5.4.- MARCA DE CONDICIÓN ................................ .................................................................. 39

5.4.1.- Aplicación al Catálogo de las Patologías más Frecue ntes en Puentes de Fábrica de Piedra 44

5.5.- VIDA ÚTIL REMANENTE................................ .................................................................. 78

5.6.- OBTENCIÓN DE LA MARCA DE CONDICIÓN DEL PUENTE ..... ..................................... 78

6.- FICHAS - TIPO DE INSPECCIÓN PRINCIPAL ............. ................................................ 79

6.1.- GENERALIDADES ..................................... ...................................................................... 79

6.2.- FICHA 1. REGISTRO DE INSPECCIÓN............................................................................ 80

6.3.- FICHA 4. INFORME DE EVALUACIÓN DE ELEMENTOS ....... ......................................... 81

6.4.- FICHA 2. RECOMENDACIÓN DE INSPECCIÓN ESPECIAL ..... ....................................... 84

6.5.- FICHA 3. INFORME DE DAÑOS ......................... .............................................................. 87

7.- LABORES DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO EN PUENTES DE F ÁBRICA ...... 89

7.1.- INTRODUCCIÓN............................................................................................................... 89

7.2.- DESCRIPCIÓN DE LAS LABORES MANTENIMIENTO PREVENTIVO ............................ 90

8.- BIBLIOGRAFÍA ...................................... ........................................................................... 92

APÉNDICE: CATÁLOGO DE LAS PATOLOGÍAS MÁS FRECUENTES EN PUENTES DE FÁBRICA

3



1.- INTRODUCCIÓN

Las Administraciones encargadas de la conservación de las redes de comunicación terrestres necesitan disponer de una metodología para la gestión de sus puentes mediante la implementación de un sistema que permita obtener información actualizada, fiable y completa sobre el tipo de actuaciones de mantenimiento, reparación o refuerzo que previsiblemente necesitarán las obras gestionadas; así como el orden de prioridad y el calendario con el convendrá acometerlas; y el presupuesto global que deberá dedicarse periódicamente a su realización para que el gasto total sea mínimo.

Para obtener frutos útiles en esta misión ha contarse en primer lugar con un banco de datos que incluya, al menos, una adecuada descripción estructural y geométrica de las estructuras y los resultados actualizados de evaluaciones periódicas realizadas con criterios uniformes. Estas evaluaciones, aunque aproximadas, han de ser fiables y deben contemplar tanto la descripción del estado actual como la evolución futura previsible de la construcción desde los puntos de vista estructural y funcional.

Los puentes de fábrica y, en particular, los de piedra no son una excepción en esta metodología. Sin embargo, las peculiares características de los materiales y tipologías de estos puentes, tan distintas de las de hormigón armado, pretensado o metálicos, y su comportamiento radicalmente, sin olvidar el posible valor histórico y artístico, obligan a dar un tratamiento específico a los trabajos de inspección y evaluación de las obras de paso construidas con materiales pétreos.

Esto exige contar con un “Manual de Inspección y Evaluación de Puentes de Fábrica” cuya finalidad última sea definir un proceso claro y sistemático de inspección, que empleando unos criterios generales y objetivos de evaluación, permita obtener la información técnica necesaria para contribuir a una mayor eficacia en la gestión del mantenimiento de este tipo de puentes.

Dado el marco en el que debe ponerse en práctica un sistema de gestión, un aspecto esencial que inexcusablemente debe tenerse en cuenta en la elaboración de este documento es el que se refiere a las características que reúnen los medios humanos y materiales de los que será posible disponer para la realización de las operaciones que se han dado en llamar “Inspecciones Principales”.

Efectivamente, la obtención de los datos de partida necesarios para desarrollar adecuadamente el proceso ha de basarse esencialmente en la recopilación “in situ” de información especializada. Esta labor ha de llevarse a cabo por inspectores locales que no tienen porqué ser, ni generalmente lo serán, especialistas en patologías estructurales, y aún menos, conocedores en profundidad del alcance de los deterioros específicos que afectan a las obras de piedra. Por ello deben ser instruidos de manera precisa y con criterios uniformes en las labores de inspección y evaluación técnica aproximada que deben realizar sobre estos puentes conforme con un protocolo de inspección que ha de estar perfectamente definido.

Además, el inspector, que habitualmente sólo podrá contar con un equipamiento muy elemental para realizar las inspecciones visuales, a partir de la identificación del tipo específico de daño que sufre cada elemento del puente, de la evaluación de su grado de desarrollo y extensión, y de la estimación de su antigüedad y velocidad de desarrollo, debe establecer las actuaciones preventivas y de auscultación que resultan recomendables en cada caso, así como las labores de mantenimiento y los tipos de reparaciones o refuerzos que pueden resultan, en principio, más apropiados.

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Por tanto, con el propósito de obtener globalmente resultados objetivos y comparables, el trabajo de los inspectores de puentes, además de estar adecuadamente definido y sistematizado, debe estar guiado por un documento que auxilie adecuadamente en las labores de evaluación y análisis, necesariamente someros, de los defectos y patologías que con mayor frecuencia se presentan en los puentes que aquí se tratan: los puentes de fábrica y especialmente, los de piedra.

Se comprende pues, la necesidad de contar con un documento que proporcione una adecuada respuesta a los dos requerimientos básicos que se plantean es las primeras fases de la implementación de un sistema de gestión en los puentes de fábrica: informar sobre los distintos aspectos de estas obras y guiar en los procesos de su inspección y evaluación.

En consecuencia, los distintos temas que se ha considerado oportuno desarrollar en el presente manual pretenden esencialmente lo siguiente:

- Contribuir a proporcionar un conocimiento básico sobre los elementos constitutivos, la tipología, los materiales y el comportamiento de los puentes de fábrica, sin olvidar su evolución histórica.

- Servir de ayuda en las labores de inspección, descripción y análisis de los defectos, deterioros y patologías que más frecuentemente sufren estas obras, relacionándolas con las causas que generalmente las provocan.

- Establecer una sistemática precisa a seguir para la realización de las inspecciones principales de los puentes que nos ocupan.

- Definir con claridad los criterios de evaluación que deben adoptarse en el primer análisis de estas obras.

- Conocer y analizar las labores habituales de mantenimiento preventivo y los métodos generales de reparación y refuerzo que resulta más oportuno acometer en cada caso.

Finalmente debe señalarse que, por las razones ya indicadas, el Manual está fundamentalmente dirigido a personal técnico sin preparación específica en el campo de las estructuras de fábrica, por lo que se ha procurado limitar su desarrollo a aspectos genéricos puramente intuitivos, huyendo de formulaciones matemáticas. Sin embargo, se ha pretendido mantener en todo momento el rigor en la exposición, por lo que se entiende que también podría resultar útil si contribuyera a divulgar el conocimiento crítico del comportamiento de los puentes de fábrica entre todos aquellos que deseen iniciarse en el estudio de los mismos.

2.- TIPOS DE INSPECCIÓN EN PUENTES DE FÁBRICA

2.1.- INTRODUCCIÓN

El mantenimiento del parque de puentes de una red viaria debe establecerse a partir de Sistema de Gestión de los mismos que se aplique sobre un Inventario que recoja la descripción de todas las obras de paso, y que defina las especificaciones de los distintos tipos de inspecciones que deben hacerse para su mantenimiento.

Dentro de este Sistema se han de contemplar al menos tres niveles de inspección: Inspecciones Básicas (o Rutinarias), Inspecciones Principales; e Inspecciones Especiales.

• Inspecciones Básicas o Rutinarias

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Son inspecciones rápidas, efectuadas normalmente por el mismo personal encargado del mantenimiento de las carreteras. Estas inspecciones deben realizarse cada uno o dos años.

El propósito de la Inspección Básica es informar de los principales defectos visibles y realizar labores básicas de mantenimiento. Las pequeñas alteraciones que se van produciendo en la obra como consecuencia de su uso o del paso del tiempo, podrían ocasionar accidentes de tráfico o provocar altos costes de mantenimiento y reparación si no son tratados con prontitud. Algunos ejemplos de degradaciones sobre los que se ha de informar o actuar realizando labores mantenimiento son: nuevas fisuras o agrietamientos producidos por causas diversas, manchas de humedad y costras por filtraciones de agua a través de las fábricas, pérdida de mortero de las juntas, crecimiento de la vegetación, desplazamientos o caída de sillares o mampuestos por vibraciones, roturas localizadas por impactos de vehículos.

• Inspecciones Principales

Las Inspecciones Principales consisten en un examen visual de todos los elementos de la estructura y de su entorno a intervalos prefijados, realizado por personal formado para esta labor. El examen de la estructura se realiza de forma sistemática, de acuerdo con un plan de inspección de elementos preestablecido.

Los intervalos entre inspecciones principales serán variables, dependiendo del tipo de estructura, de su edad, de la intensidad de su uso y de la dificultad de acceso a la misma, pero como norma general se recomienda una periodicidad de unos cinco años y no superior a diez.

• Inspecciones Especiales

Las Inspecciones Especiales se realizan cuando se dan circunstancias excepcionales, tales como: acciones extraordinarias, crecidas, impactos especiales, descubrimiento de un daño grave, necesidad de una nueva comprobación de la capacidad de la estructura frente a un cambio de uso, por imposibilidad de acceso a la misma para realizar la Inspección Principal, o por recomendación establecida en una Inspección Principal previa.

Las Inspecciones Especiales pueden ser de varios tipos, según que el objeto de la inspección sea de naturaleza estructural o geotécnica. Estos tipos de inspecciones pueden exigir la realización de una campaña de ensayos suplementarios, así como de análisis estructurales y, por tanto, requerirán de forma inevitable, la participación de un ingeniero especializado en puentes. Han de ser precisas, detalladas y orientadas específicamente al estudio de los aspectos que han motivado su realización.

Las Inspecciones Especiales se realizarán siempre que se establezca en las recomendaciones emanadas de una Inspección Principal.

2.2.- INSPECCIONES BÁSICAS O RUTINARIAS

2.2.1.- Generalidades

Las Inspecciones Rutinarias son simples exámenes visuales realizados de forma rápida y superficial por el personal encargado de la conservación y mantenimiento de carreteras.

Con las Inspecciones Básicas se pretende para detectar nuevas fisuras o filtraciones de agua, desprendimientos de la mampostería, impactos de vehículos, etc; es decir, informan

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sobre situaciones que podrían alterar el normal funcionamiento de la estructura y, en consecuencia, afectar a la seguridad de los usuarios. Del mismo modo, también sirven para detectar daños que podrían ocasionar grandes costes de reparación si no son tratados con rapidez.

Las Inspecciones Básicas pueden aconsejar la necesidad de realizar Inspecciones Principales, en caso de que sea necesario.

2.2.2.- Intervalos entre Inspecciones Rutinarias

En cuanto a la periodicidad de las Inspecciones Rutinarias, se seguirá lo indicado en el programa establecido para el equipo encargado del mantenimiento de la carretera o vía en la que se encuentre la estructura en cuestión.

2.3.- INSPECCIONES PRINCIPALES


La Inspección Principal tiene como fin la obtención de datos que sirvan como base para la evaluación del estado de un puente de fábrica de piedra.

La Inspección Principal debe ser una “fotografía” del puente objeto de estudio, reflejando exclusivamente los deterioros que se observan en el momento de realizarse la citada inspección.

La Inspección Principal consiste en una observación visual detallada de todos los elementos accesibles que constituyen el puente. Los que no se puedan inspeccionar no se reflejarán, por tanto, en los resultados de la inspección, a no ser que se observe alguna deficiencia inducida por estos elementos no visibles. En este caso se recomendará la realización de una Inspección Especial del elemento en cuestión.

2.3.2.- Medios Auxiliares de Inspección

La Inspección Principal se fundamenta en la observación visual pormenorizada, por lo que se precisan como mínimo los siguientes medios auxiliares:

• Medios de Acceso:

Un vehículo todoterreno

Escalera extensible

Planos de acceso

Si es preciso, una plataforma de inspección de puentes o en su defecto u camión dotado de cesta elevadora

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Figura 1: Plataforma para la inspección de puentes.

• Medios de Inspección:

Una cámara fotográfica

Cuaderno y bolígrafo

Cinta métrica

Navaja

Martillo

Espejo

Prismáticos

Plantilla de fisuras y grietas

Botas de agua

Lupa

Equipo de seguridad (chaleco, conos, etc.)

Fichas de inventario y de la anterior Inspección Principal

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Figura 2: Regla para la medición de fisuras.

2.3.3.- Realización

La observación detallada de todos los paramentos del puente accesibles visualmente debe realizarse de una forma sistemática para que no se produzcan errores ni omisiones.

La Inspección Principal se realizará, pues, siguiendo estas tres fases consecutivas:

• Inspección perimetral inferior de los paramentos verticales de estribos y de tímpanos y boquillas.

• Inspección en “zig-zag” desde debajo del puente.

• Inspección perimetral de la zona superior del puente.

a) Inspección perimetral inferior

Consiste en la inspección de aletas, estribos, terraplenes, tímpanos y boquillas.

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Figura 3: Puente de fábrica de dos arcos.

Comenzando por la aleta E-1 Derecha se realizará una inspección detallada de los siguientes elementos, y siempre en el orden marcado.

- Aleta E-1 Derecha y/o su muro de acompañamiento y su terraplén.

- Semitajamar Derecho, muro frontal de Estribo E-1, arranque de arco o zona de apoyo para tablero recto.

- Aleta E-1 Izquierda y/o su muro de acompañamiento y su terraplén.

- Tímpanos y boquillas de las bóvedas comprendidas entre la Aleta E-1 Izquierda y la Aleta E-2 Izquierda.

- Aleta E-2 Izquierda y/o su muro de acompañamiento y su terraplén.

- Semitajamar Izquierdo, muro frontal de Estribo E-2, arranque de arco o zona de apoyo para tablero recto.

- Aleta E-2 Derecha y/o su muro de acompañamiento y su terraplén.

- Tímpanos y boquillas de las bóvedas comprendidas entre la Aleta E-2 Derecha y la Aleta E-1 Derecha.

Como se observa, esta primera etapa consiste en una inspección a lo largo del contorno de la estructura, realizada por “debajo” del puente.

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Esta inspección debe ser realizada con detalle, es decir, a escasa distancia del elemento que se esté estudiando, y no se debe pasar al elemento siguiente sin haber completado totalmente el actual.

A medida que se va realizando la inspección se debe ir apuntando en un cuaderno todos los defectos, importantes o no, que se observen.

b) Inspección en “zig-zag” inferior

Finalizada la etapa anterior se realizará la inspección de pilas y del intradós de las bóvedas en el siguiente orden:

- Vano entre el Estribo E-1 y la Pila P-1.

- Pila P-1, tajamar y arranque o zona de apoyos si es tablero recto.

- Vano entre Pila P-1 y Pila P-2.

- Pila P-2, tajamar y arranque o zona de apoyos si es tablero recto.

- ...

- Vano entre Pila P-n y Estribo E-2.

Los comentarios hechos en los dos últimos párrafos del punto anterior son válidos para este punto.

c) Inspección de la zona superior del puente

Se trata de observar el estado de pavimento, aceras, juntas, barreras y barandillas o pretiles.

Acabada la inspección desde la zona inferior del puente se ascenderá a éste y se realizará una observación perimetral de la parte superior del puente, comenzando en la esquina superior de la Aleta E-1 Derecha y siguiendo este recorrido:

- Aleta E-1 Derecha.

- Acera Derecha, incluyendo los apartaderos y balconcillos de este lado, si los hay, la zona de pavimento adyacente y el sistema de desagüe de las aguas superficiales y el pretil o barandilla correspondiente.

- Aleta E-2 Derecha.

- Junta E-2.

- Aleta E-2 Izquierda.

- Acera Izquierda, incluyendo los apartaderos y balconcillos de este lado, sí los hay, la zona de pavimento adyacente y el sistema de desagüe de las aguas superficiales y el pretil o barandilla correspondiente.

- Aleta E-1 Izquierda.

- Junta E-1.

Y, como se ve, se finaliza en la Aleta E-1 Derecha.

Se realizarán las anotaciones necesarias tal y como se ha indicado en los puntos anteriores.

En los casos en que la inspección de la parte inferior del puente, pilas y estribos, se vea interrumpida por la existencia de un curso de agua, se llevarán a cabo las etapas a) y b) anteriores, desde el estribo hasta el curso de agua en cuestión como si fuera

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un puente independiente. Después se realizará la fase c) y por último otra vez las fases a) y b) de la zona restante desde el estribo hasta el curso de agua.

2.3.4.- Resultados

El Inspector plasmará los resultados de la Inspección Principal en las Fichas-Tipo de Inspección Principal, que se describen en el apartado correspondiente de este documento.

2.3.5.- Intervalos entre Inspecciones Principales

El intervalo entre la realización de dos inspecciones principales será, por lo general, variable (del orden de 5 años en situaciones normales). Se recomiendan inspecciones con intervalos no superiores a 10 años.

2.3.6.- Perfil del Inspector Principal

El perfil profesional recomendado para un Inspector Principal podría ser:

- Un técnico cualificado con formación de Grado en Ingeniería Civil o Ingeniero Técnico de Obras Públicas.

- Haber realizado satisfactoriamente los cursos de Inspector Principal.

- Ser capaz de reconocer y evaluar los deterioros de acuerdo con el Manual de Inspecciones Principales.

- Tener algún conocimiento del comportamiento estructural de los puentes.

- Estar al corriente de los métodos y tecnologías de reparación de estructuras.

- Tener conocimiento de las tareas de mantenimiento rutinario y de quien las lleva a cabo.

2.4.- INSPECCIONES ESPECIALES


Las Inspecciones Especiales tan sólo se realizarán cuando así lo recomiende el proceso de evaluación de elementos realizado durante la Inspección Principal.

Se deberá proponer la realización de una Inspección Especial de uno o más elementos si durante la Inspección Principal se da alguna de las circunstancias que se describen a continuación:

• El Inspector carece del equipo necesario para efectuar la inspección del elemento en cuestión.

• Se necesita alguna investigación más detallada de algún elemento, por parte de un especialista.

• Se han observado deterioros cuyo alcance no es evaluables adecuadamente con los medios disponibles y, por tanto, es necesaria la colaboración de un especialista.

• Cuando se han producido circunstancias extraordinarias tales como sismos, avenidas, impactos de vehículos, etc.

2.4.2.- Tipos de Inspección Especial

A continuación se describen los distintos tipos de Inspección Especial que pueden realizarse:

� Tipo A: Suplemento de Inspección Principal a Realiz ar por Especialistas

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Consiste en la Evaluación de la Condición de un puente de acuerdo con el manual de la Inspección Principal, pero realizado por un especialista en patologías estructurales. Esto implica que, al igual que en una Inspección Principal, no se realizan ensayos ni se utilizan medios especiales, consistiendo básicamente en una inspección visual realizada por un experto.

� Tipo B: Investigaciones Estructurales de Elementos del Puente

Consiste en un estudio en detalle, una evaluación de daños y determinación de las condiciones de determinados elementos.

En este tipo de inspecciones cabe la posibilidad de realizar ensayos y emplear diversos medios auxiliares. Son llevadas a cabo por especialistas, en cuya labor pueden distinguirse dos etapas fundamentales:

1.- El trabajo de campo, con la inspección de los elementos a analizar, la recogida de datos y de muestras y la posible realización de ensayos “in situ”.

2.- El trabajo de gabinete y/o de laboratorio, desarrollando modelos teóricos del elemento estudiado, ensayando las muestras extraídas y extrayendo las conclusiones oportunas del análisis del conjunto de la información obtenida.

� Tipo C: Investigación Estructural Tras Acciones Ext raordinarias

Consiste en la investigación de los elementos seleccionados que han estado o pueden estar expuestos a acciones extraordinarias, como pueden ser crecidas, terremotos, impactos, etc. Estos elementos, como consecuencia de dichos acontecimientos pueden haber sufrido graves daños, que conviene estudiar de forma más minuciosa y detallada que en una Inspección Principal.

Para ello puede ser necesario recurrir a técnicas como las siguientes:

1.- Empleo de medios de acceso especiales, como puede ser, por ejemplo, el recurso a buzos y hombres rana para la inspección de elementos sumergidos.

2.- Realización de ensayos in situ y de sondeos de extracción de muestras para su posterior análisis en laboratorio.

3.- Auscultaciones de la estructura, que pueden incluir pruebas de carga estáticas y dinámicas.

� Tipo D: Auscultaciones Estructurales

Consiste en la realización de unos controles periódicos predeterminados, por ejemplo la medida de la geometría de determinados elementos. Generalmente se necesitan equipos especiales de medida y ensayo. Algunos de estos aparatos se dejan colocados en la estructura, de manera que permiten hacer un seguimiento del comportamiento de alguno de sus elementos a lo largo del tiempo.

� Tipo E: Auscultaciones Geotécnicas

Consiste en la realización de unos controles periódicos predeterminados, como, por ejemplo, la medida de la deformabilidad de algunos elementos de la cimentación. Como en el caso precedente, suelen emplearse equipos especiales de medida y ensayo, algunos dispuestos permanentemente para registrar la evolución de algunas magnitudes.

� Tipo F: Investigación Geotécnica

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Consiste en el estudio de las características geotécnicas del suelo que sirve de soporte a la cimentación. Tiene los siguientes objetivos:

1.- Evaluar el estado de los materiales constitutivos no visibles de la cimentación.

2.- Determinar la geometría de la misma (dimensiones de los elementos de cimentación, cotas de apoyo, etc.

3.- Conocer las características del suelo que soporta las cargas.

4.- Determinar el tipo de actuación más adecuada en cada caso.

� Tipo G: Preparación de Estrategias de Reparación o Proyectos de Refuerzo

Consiste en la definición de dos o más actuaciones correctivas sensiblemente diferentes a ejecutar sobre la estructura, con el propósito de realizar un estudio comparativo entre ellas que incluya, entre otros, los aspectos económicos de cada alternativa. Las estrategias propuestas deben afectar exclusivamente a los elementos afectados; además se deben considerar otros elementos cuando los trabajos de mantenimiento correctivo los afecten.

3.- PATOLOGÍAS DE LOS PUENTES DE FÁBRICA

3.1.- INTRODUCCIÓN

En los puentes de piedra, la mayoría de ellos de vida muy dilatada, como en cualquier tipo de construcción, pueden aparecer daños que afecten en grado diverso a sus condiciones de funcionalidad, seguridad y durabilidad. Las patologías pueden estar originadas por un deficiente comportamiento funcional o estructural de algunos de sus elementos, especialmente de su cimentación, o por la degradación de los materiales que los conforman: esencialmente la piedra y los morteros de unión.

Los puentes de piedra, al adoptar el arco como configuración estructural básica y la piedra como material esencial, están generalmente dotados de una gran resistencia y rigidez, así como de una notable durabilidad. De ello son buena muestra los numerosos puentes que, habiendo sido construidos hace milenios y a pesar de los múltiples avatares sufridos, incluyendo los bélicos, siguen permaneciendo en servicio en excelentes condiciones.

Pero los puentes de fábrica presentan algunos puntos débiles, el más importante de los cuales ha sido desde los tiempos más remotos su cimentación. De hecho puede decirse que el fallo por cimentación ha sido, con mucho, la causa más frecuente del colapso natural de los puentes. Ello encuentra su explicación en las circunstancias que habitualmente se presentan en la ejecución y la explotación de los elementos de apoyo de los puentes: la necesidad de ejecutar las cimentaciones en condiciones difíciles (con frecuencia bajo el agua y sometidas a corrientes), la escasa capacidad portante que habitualmente presentan los suelos en los lechos de los ríos y la periódica aparición de acciones extraordinarias, como las avenidas, que provocan enormes esfuerzos transversales y graves fenómenos de socavación en estas construcciones.

Como ya se ha apuntado, la carencia, hasta épocas relativamente recientes, de medios técnicos suficientes para investigar el comportamiento del terreno y para ejecutar cimentaciones lo bastante profundas como se requiere en multitud de ubicaciones de apoyos de puentes, ha imposibilitado en muchos casos la construcción de cimentaciones suficientemente seguras y estables. Como consecuencia de ello, se han producido frecuentemente socavaciones por avenidas y/o movimientos en la cimentación por descalce, descompresión o colapso del suelo que han provocado serios daños en pilas y estribos, y en

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la superestructura: arcos, bóvedas y tímpanos, llegándose a producir ocasionalmente el colapso de la obra.

Debe apuntarse además que una buena parte de las patologías que suelen presentar todos los elementos estructurales situados sobre la cimentación tiene su origen primero en un deficiente comportamiento de ésta. Los asientos diferenciales entre pilas sucesivas o los giros de eje longitudinal o transversal de una pila son causa frecuente de fisuraciones y agrietamientos que adoptan trazados y ubicaciones diversas en arcos, bóvedas y tímpanos. Los cuerpos de las propias pilas, los estribos y los muros sufren también agrietamientos que son consecuencia, principalmente, de movimientos no uniformes y giros de sus respectivas cimentaciones.

Debido a las excelentes condiciones en las que se desarrolla el trabajo estructural de las bóvedas, construidas con dovelas acuñadas de piedra o materiales pétreos que están sometidas exclusivamente a tensiones de compresión debidas predominantemente al peso propio, las patologías por dimensionamiento insuficiente o mala construcción de estos elementos son escasas. Incluso la presencia de determinadas fisuras en un arco son consecuencia natural del correcto trabajo estructural de estas estructuras y no un síntoma patológico. No obstante, pueden aparecer daños que incidan de manera diversa sobre la seguridad, funcionalidad o la durabilidad, debido a un inadecuado comportamiento estructural o degradación de los materiales, por lo que será necesario realizar un cuidadoso análisis de los mismos por parte de personal especializado para obtener un diagnóstico fiable de las causas y alcance de la patología.

Los daños estructurales localizados en la unión entre la bóveda y sus correspondientes boquillas y tímpanos constituyen una patología que aparece con gran frecuencia. Los empujes excesivos de los rellenos sobre los tímpanos, la pérdida de solidez de conjunto y la aplicación de acciones dinámicas sobre la plataforma del puente suelen ser las causas responsables de este defecto, produciéndose un debilitamiento del monolitismo del puente que tiene repercusiones importantes sobre la estabilidad de sus elementos laterales.

Los defectos de los elementos funcionales del puente tales como obstrucción de mechinales, gárgolas, rotura de pretiles, desarrollo de vegetación..., tienen considerable importancia pues, aunque generalmente no provocan a corto plazo situaciones estructuralmente comprometidas, pueden ser los responsables de problemas de inseguridad vial y producir a largo plazo deterioros y daños en la estructura que incidan poderosamente en la seguridad y durabilidad de la obra.

A pesar de la magnífica respuesta del arco como forma estructural, es evidente que los materiales constitutivos de la obra están sometidos no solo a acciones mecánicas exteriores, sino también a otras de origen erosivo, meteorológico y físico-químicas de origen diverso, que tienden a deteriorarlos con el tiempo. La degradación de los materiales puede llegar a ser otra causa importante de deterioro de los puentes.

La velocidad y gravedad de la degradación de los materiales de la obra dependerá fundamentalmente de dos circunstancias; de la calidad y compatibilidad de los materiales colocados en obra: piedra y mortero, y de la intensidad de los ataques de los agentes exteriores. Generalmente estos procesos de alteración de materiales son progresivos y lentos, pero cuando se sobrepasan determinados niveles, se produce una interacción con los deterioros por trabajo estructural, de tal manera que el fenómeno de degradación se realimenta y acelera, pudiendo llegar a reducir notablemente la integridad y la seguridad de la obra.

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3.2.- PATOLOGÍA EN LA CIMENTACIÓN

Uno de los problemas esenciales relacionados con las patologías que afectan a las cimentaciones es la dificultad que plantea su inspección, lo que impide frecuentemente tener un conocimiento suficiente del estado real de las mismas.

Los cimientos de las pilas arrancan habitualmente a cierta profundidad, casi siempre están situados bajo el agua y aparecen ocultos por sedimentos. Se comprende que en estas circunstancias la inspección del estado efectivo de las cimentaciones y del arranque de los apoyos, incluso empleando equipos subacuáticos, resulte una labor infructuosa en multitud de ocasiones.

Por tanto, en la práctica, el primer procedimiento utilizado para la detección de problemas de mal comportamiento de las cimentaciones es mediante la observación de los síntomas patológicos que se producen en aquellos elementos estructurales del puente que resultan más fácilmente inspeccionables, que son los de la superestructura. Los defectos serios de las cimentaciones se suelen manifestar mediante la aparición de asientos, giros y, consecuentemente, en el desarrollo de agrietamientos que afectan a elementos de la subestructura y superestructura.

Sin embargo, pueden existir cimentaciones que se encuentren en condiciones de estabilidad precaria y niveles reducidos de seguridad sin que ello produzca momentáneamente síntomas patológicos exteriores suficientemente claros, pero con el riesgo de que se alcancen de improviso situaciones de inestabilidad, produciéndose repentinamente grandes movimientos e incluso situaciones de colapso parcial o total. Estas circunstancias pueden darse, por ejemplo, en cimientos afectados de socavación local pero momentáneamente estables, cuya única sintomatología exterior pudiera ser las turbulencias y remolinos no siempre apreciables claramente en la corriente.

Este aspecto puede ser crítico en el caso de los puentes de fábrica, ya que debido a su alta rigidez en general tienen poca capacidad de aviso frente a este tipo de daños.

Por tanto, cuando se albergue alguna sospecha de la existencia de situaciones en la que la seguridad de la obra pueda estar amenazada, será imprescindible recurrir a la investigación de la cimentación y del suelo utilizando procedimientos de auscultación especiales.

Los daños que tienen su origen en la cimentación pueden producirse por dos causas: la degradación de los materiales constitutivos de la propia subestructura que sirve de apoyo al arranque de pilas y estribos, o por el deficiente comportamiento del suelo ante las acciones a las que se ve sometido.

En los subapartados siguientes se analizan las patologías que más frecuentemente se presentan en las cimentaciones, asociadas a cada una de las dos grandes causas aludidas.

3.2.1.- Degradación de los Materiales de la Cimenta ción

Entre las patologías originadas por degradaciones de los materiales con los que están construidos los cimientos han de citarse las siguientes:

• La disolución de la cal, que conduce a la disgregación de morteros y de antiguos macizos de hormigones de cal que eran habituales en encepados y palizadas de cimentación de puentes antiguos.

El agua de los ríos, que se renueva constantemente bajo el puente, tiende a disolver la cal libre de los morteros y de los hormigones. Esta acción se ejerce, no sólo sobre las partes sumergidas permanentemente de los fustes de las pilas, sino también sobre las cimentaciones bajo el nivel del fondo del lecho, particularmente cuando el

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suelo es permeable. (Véase la Ficha CIM-03 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

El proceso de disolución de la cal libre finaliza con la vuelta de los morteros y hormigones al estado de agregados purulentos. Este fenómeno no se puede impedir, pero se puede ralentizar para que su desarrollo se realice acompasadamente con el envejecimiento normal de la obra. La velocidad del proceso de disolución depende de la permeabilidad del hormigón y del mortero, lo que es a su vez función de la dosificación y de la puesta en obra.

La consecuencia de éste fenómeno puede ser la formación de cavidades o incluso la disgregación completa del macizo de cimentación.

• La alteración química por aguas agresivas de morteros y hormigones es otra importante causa de degradación de las cimentaciones. El ataque por sulfatos y las reacciones álcali-árido son procesos importantes de ataque que provocan la disgregación y pérdida de cohesión de los materiales. (Véase la Ficha CIM-03 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

• La abrasión de pilotes de madera por materiales en suspensión se produce cuando aparecen cavidades que descubren las cabezas de los grupos de pilotes. El deterioro se manifiesta principalmente en los elementos más delgados y débiles. Las cabezas de los pilotes pueden llegar a ser completamente destruidas por este fenómeno. (Véase la Ficha CIM-04 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

• La pudrición de la madera es otra causa de degradación de las cimentaciones pilotadas. La experiencia muestra que, en general, los pilotes de madera colocados en obras fluviales envejecen bien y conservan sus características resistentes. (Véase la Ficha CIM-04 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

A menudo, la pudrición de la madera comienza con una alteración de los factores de su entorno. Si los pilotes permanecen enteramente sumergidos, están protegidos de los hongos, puesto que éstos son incapaces de desarrollarse sin aire. Los pilotes pueden, en estas condiciones, conservarse durante siglos. Sin embargo, al contacto con el aire, los hongos ven facilitado su desarrollo y se puede producir la pudrición de la madera.

En medio marino, la madera sumergida puede ser atacada por diversos moluscos, por lo que su durabilidad es mucho más reducida. Las zonas sometidas a las carreras de marea son especialmente vulnerables por la alternancia continua de periodos en los que la madera queda al aire y sumergida.

• La corrosión de elementos metálicos contribuye a la degradación de las cimentaciones en las que aparezcan, como tablestacados o piezas de conexión de pilotes de madera.

3.2.2.- Deterioros Producidos por la Acción del Agu a y el Deficiente Comportamiento del Suelo

Como ya se ha indicado, la acción de las corrientes de agua sobre las cimentaciones es la causa más frecuente de los fallos que se producen en las obras de fábrica ubicadas sobre los ríos, al alcanzarse graves situaciones de inestabilidad como consecuencia de la formación de cavidades y la descompresión del terreno en el entorno de las bases de apoyo, fenómeno que es conocido como socavación.

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Esta acción puede ejercerse sobre todo el cauce, localmente sobre el entorno de la obra de paso o directamente sobre la propia obra. Frecuentemente, estas tres acciones se dan simultáneamente.

Acción sobre el Conjunto del Cauce 3.2.2.1.-

La acción de las aguas sobre el conjunto de su cauce puede estar motivada por causas naturales o puede deberse a la intervención humana. Los efectos producidos sobre el cauce del río se incluyen en los tres grupos siguientes: modificación del trazado en planta, evolución del perfil longitudinal y socavación general en período de crecidas.

En la búsqueda de su posición de equilibrio, tras avenidas extraordinarias o intervenciones humanas en el cauce, puede producirse en el río una modificación de su trazado en planta, con desplazamiento de meandros y aparición de bancos de áridos y de islas. Esto puede tener como consecuencia la formación de aterramientos y taludes en los bordes de la obra, el descalce de la cimentación de los estribos y de las pilas próximas a las riveras así como la circulación esviada del agua sobre los apoyos situados en el río.

Puede ocasionarse también una evolución en el perfil longitudinal del río, con excavación o levantamiento de los fondos. La excavación del lecho de numerosos cursos de agua se ha acelerado considerablemente en las últimas décadas como consecuencia, entre otras razones, del aumento de las extracciones de áridos en las márgenes de los cauces, que llegan a sobrepasar notablemente los aportes sólidos naturales.

Al reducirse los aportes sólidos, el lecho se excava tendiendo hacia una nueva posición de equilibrio que se corresponde con el nuevo volumen de transporte sólido.

La evolución del perfil longitudinal puede ser igualmente consecuencia de los trabajos de acondicionamiento de los cursos de agua, (profundización de canales navegables, corta de meandros), o por la construcción de presas.

El levantamiento del fondo se origina con el aumento de velocidades bajo el puente. Esto provoca una profundización de los fondos socavables, mientras que el ensanchamiento de la sección de desagüe aguas abajo provoca una reducción local de la capacidad de transporte. Una parte de los materiales se deposita y se va produciendo una elevación de los fondos en esta zona.

La excavación del lecho entraña una socavación de las cimentaciones de obras antiguas, en las cuales la base de apoyo estaba, a menudo establecida, en el nivel de estiaje de la época.

La socavación general en momentos de crecida es provocada por el incremento del poder erosivo del agua, como consecuencia de un notable aumento en la velocidad de la corriente. Ello produce la desestabilización y movilización de espesores notables del fondo del lecho. Este fenómeno temporal supone una disminución de la estabilidad de las cimentaciones durante la crecida, pero a veces también después, puesto que los materiales depositados posteriormente son, a menudo, más flojos.

Acción Localizada en el Entorno de la Obra 3.2.2.2.-

La socavación local junto a los apoyos, es una erosión de los fondos como consecuencia esencialmente de la formación de torbellinos de eje horizontal que se desarrollan en forma de tirabuzón alrededor de las pilas. Los materiales del lecho son arrancados del borde de aguas arriba por la componente vertical del flujo, elevados e impulsados por la corriente. Se forma una hoya de forma cónica en el caso de suelos sin cohesión, cuyo punto más profundo se encuentra en el borde de aguas arriba de la pila. Los suelos coherentes y las rocas pueden ser también erosionados por la socavación local.

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Figura 4: Socavación local.

El estrechamiento de la corriente al pasar entre las pilas y estribos puede ocasionar la erosión del lecho bajo los arcos y la formación de fosas aguas abajo, provocados por el aumento local de la velocidad, por contracción del flujo. Cuando los vanos son grandes, se observan fosas independientes aguas abajo de cada pila. Si los apoyos están próximos, las fosas adyacentes se unen para formar grandes fosas en el eje de los arcos, hasta llegar incluso a formarse una fosa continua a lo ancho de todo el lecho.

Figura 5: Fosas de erosión.

La insuficiente capacidad de desagüe puede desencadenar, en periodo de crecida, que se produzca el paso del agua por el trasdós de estribos, fenómeno peligroso para la estabilidad

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de la obra. La reacción de los rellenos situados tras el estribo, una vez socavados y descomprimidos, puede resultar insuficiente para equilibrar el empuje de la bóveda, ocasionando su ruina.

La acción erosiva de las aguas se ve considerablemente agravada por la obstrucción parcial del cauce como consecuencia de la acumulación y retención de cuerpos flotantes o de hielos en la vertical de la obra. (Véase la Ficha FUN-02 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

Acción Directa Sobre la Obra 3.2.2.3.-

Una de las patologías que más habitualmente sufren las cimentaciones, por la acción directa del agua, es el deterioro de las protecciones de escollera. La experiencia muestra que la geometría de la escollera dispuesta como protección alrededor de los apoyos evoluciona en el tiempo cualquiera que sea el tamaño de los bloques, incluso si su peso es suficiente para que no sean arrastrados por la corriente.

El deterioro de las protecciones de escollera es debido fundamentalmente a la socavación del lecho al pie del talud. Las rocas deslizan hasta alojarse en las fosas creadas en la periferia, es decir, en las fosas de aguas arriba provocadas por la socavación local y en las fosas de aguas abajo provocadas por el estrechamiento del flujo. Muy a menudo, el hundimiento de los bloques es provocado por la aspiración de los elementos finos del lecho por los torbellinos que se forman en los huecos que quedan entre las piedras de la escollera.

La formación de cavidades bajo los apoyos y la desprotección de pilotes son otro temible efecto de la acción directa del agua. La formación de cavidades bajo los apoyos es la causa del hundimiento de muchas pilas y de la ruina de muchas obras. Las cavidades son, a veces, detectables desde el exterior, aunque sea parcialmente, o mediante inspección subacuática. Sin embargo, en otras ocasiones las oquedades quedan completamente ocultas a la vista por la escollera o incluso por los suelos flojos depositados durante la fase de remisión de las crecidas. Por este motivo, puede resultar útil observar las líneas de corriente del agua a su paso entre las pilas, para detectar posibles remolinos anormales que pudieran indicar fenómenos de socavación.

Dada la potencial gravedad de esta patología, se debe considerar “a priori” como precaria la estabilidad de un apoyo bajo el cual existan cavidades, cualquiera que sea su sistema de cimentación, superficial o profunda.

Para las cimentaciones superficiales, las cavidades o la descompresión de los suelos por socavaciones reducen directamente la capacidad portante de los mismos. En los casos de apoyos cimentados sobre roca blanda, la erosión puede ganar una gran parte de la superficie de apoyo antes de que se detecten desórdenes importantes en la superestructura. (Véase la Ficha CIM-01 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

Para las cimentaciones sobre pilotes, las cavidades entrañan tanto una disminución de la capacidad portante por reducción de la resistencia por fuste, como de la resistencia a los esfuerzos horizontales, especialmente en las antiguas cimentaciones sobre pilotes de madera.

Sobre las condiciones en las que se desarrolla el trabajo estructural de las cimentaciones antiguas sobre pilotes de madera, conviene indicar que las puntas de los pilotes no están nunca empotradas, sino que, en el mejor de los casos, reposan sobre un estrato duro. Además, los emparrillados de madera destinados a repartir las cargas, están simplemente dispuestos o clavados sobre las cabezas de los pilotes, careciendo de ningún elemento de rigidización. En consecuencia, la estabilidad horizontal del grupo de pilotes debe quedar

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forzosamente asegurada por el suelo que rodea los pilotes. Si desaparece parte de este suelo, la subestructura queda en situación insegura.

La formación de cavidades en las cimentaciones de pilotes es, por tanto, un fenómeno peligroso puesto que puede conducir a un estado de equilibrio precario, en los límites de la inestabilidad. Esta situación puede permanecer estacionaria largo tiempo, sin que se produzcan síntomas patológicos en la superestructura, hasta que una perturbación, a veces mínima, provoca el colapso del apoyo, sin aviso previo. (Véase la Ficha CIM-02 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

En los terraplenes adyacentes al puente es frecuente encontrar socavaciones y desplomes en la base, debidos al mismo proceso erosivo del cauce, al igual que se pueden detectar los mismos problemas de socavación y descalce en los muros y pantallas de obras contiguas, normalmente construidas para la defensa y estabilización de los cauces.

En las mencionadas obras de defensa se pueden detectar arrastres de bloques por la corriente, desplazamiento de gaviones, fallos y hundimientos de defensas de escollera dispuestas alrededor de pilas y estribos o que protegen muros y pilotajes, etc.

3.2.3.- Otras Causas de Desórdenes

Aun cuando la acción natural de las aguas es efectivamente responsable de la mayor parte de los desórdenes ocasionados en las cimentaciones, otros deterioros son imputables fundamentalmente a una desafortunada intervención humana, bien porque las modificaciones introducidas por ésta en el medio natural hayan sido el único y directo factor perturbador o bien, porque hayan favorecido la acción agresiva de las aguas.

Además de las obras de acondicionamiento de cauces y de los dragados, cuyas consecuencias ya han sido comentadas, otras causas frecuentes de patologías son: la falta de mantenimiento, la modificación de la configuración del terreno en el entorno de la obra, (trabajos detrás de los estribos, vertidos, zanjas, ...), las modificaciones mal estudiadas de la superestructura, (ensanchamientos...), obras realizadas en el entorno del puente y reparaciones o refuerzos mal concebidos o mal ejecutados.

Puede decirse, en consecuencia, que cualquier alteración por intervención humana de la geometría de la propia obra o del entorno, es susceptible de provocar modificaciones en el régimen hidráulico local y en las condiciones de equilibrio del puente, de manera que desencadene finalmente la aparición de patologías.

Debe indicarse brevemente que además de la detección de posibles daños en la subestructura y superestructura achacables a deficientes comportamientos de la infraestructura, para efectuar un diagnóstico precoz de la existencia de socavaciones resulta de gran utilidad la observación precisa de determinados aspectos relacionados con las corrientes de agua bajo el puente.

La aparición de torbellinos de agua que se separan de los apoyos y las surgencias aguas abajo o en los paramentos laterales de los apoyos son síntomas exteriores que revelan la posible existencia de cavidades en la cimentación de pilas y estribos.

Los síntomas de erosión y deterioro de las márgenes en el entorno de la obra, el traslados de bloques por la corriente y la desorganización de los taludes de protección alrededor de las pilas reflejan también la posibilidad de arrastres que han podido desencadenar procesos de socavación.

El ángulo de ataque efectivo de la corriente de agua con la dirección en planta de las pilas y la presencia de cuerpos flotantes y aluviones obstruyendo la sección de desagüe pueden influir poderosamente en la aparición de daños por empuje y socavación en la cimentación.

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La alteración de la topografía de los fondos, especialmente la presencia de fosas y la desorganización, deterioro o arrastre de zampeados bajo el puente son síntomas inequívocas de que los fenómenos de socavación han alcanzado niveles notables.

Además de la observación detallada de los síntomas patológicos externos es necesario frecuentemente recurrir a la inspección directa para obtener datos fiables del estado real de la cimentación. Sin embargo, en determinadas circunstancias, no es posible acceder a la visualización directa del arranque de la infraestructura, ni siquiera en época de estiaje, por lo que es conveniente recurrir a las inspecciones subacuáticas efectuadas por personal especialmente entrenado con una planificación previa de los períodos en los que conviene desarrollar las inmersiones y de los objetivos que se pretende conseguir.

Naturalmente para realizar un diagnóstico preciso del estado y respuesta de la cimentación es necesario proceder a la implementación de un sistema de auscultación, con la colocación de sensores y dispositivos de medición de desplazamientos, giros y apertura de fisuras que permitan realizar un seguimiento sistemático del comportamiento de los elementos que sirven de base de la obra. Se impondrá, por tanto, la realización de una investigación geotécnica detallada, toma periódica de datos de nivelación y distancias y la colocación de extensómetros y clinómetros externos e internos.

3.3.- PATOLOGÍA EN EL RESTO DE LA ESTRUCTURA

3.3.1.- Degradaciones de los Materiales

Defectos Inherentes a la Piedra 3.3.1.1.-

Como consecuencia del proceso formativo de algunas rocas sedimentarías, estas pueden contener extractos de diferente estructura o composición. Debido a esta alternancia de estratos, los más blandos se erosionan y alteran con más facilidad que los más duros y resistentes, presentando, por tanto, cada uno de ellos una respuesta ante las acciones de la intemperie claramente diferente. Aparecen entonces, zonas más erosionadas que otras y pérdidas localizadas de material, que se hacen más ostensibles en obras muy molduradas y decoradas, dando lugar a defectos como la alveolización y la erosión. (Véanse las Fichas ALT-01 y ALT-05, del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

Otro defecto corriente es la presencia de diminutas fisuras cuya formación, generalmente es atribuida a movimientos orogénicos de las masas rocosas en la corteza terrestre.

Defectos Debidos a su Manipulación y Colocación en Obra 3.3.1.2.-

El uso de explosivo en exceso para la extracción de la roca, puede ser causa de la formación de fisuras que den paso al agua y aceleren el envejecimiento de la piedra.

La colocación en obra de piedra con exceso de humedad, en trabajos de reconstrucción, puede ser el origen de determinadas degradaciones. Cuando la piedra es extraída contiene una determinada humedad de cantera, que al perder posteriormente por secado le confiere una mayor dureza a la vez que incrementa su dificultad de labra. El proceso de secado es, no obstante, conveniente puesto que al eliminarse la humedad de cantera se incrementa la resistencia de la piedra a la helada.

La puesta en obra de sillares de rocas sedimentarias con los planos de estratificación inadecuadamente colocados puede originar patologías de entidad. Los planos de estratificación de las rocas estratificadas pueden tener tres posiciones en obra. Pueden estar colocados perpendicularmente a la dirección del esfuerzo que soportan, siendo ésta la posición ideal. Pueden situarse paralelos a la dirección del esfuerzo y perpendiculares a los paramentos exteriores, lo que supone una mala colocación, pues fácilmente se producen

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fisuras por tracción entre los planos de estratificación. Finalmente, pueden situarse paralelamente a la dirección del esfuerzo y al paramento exterior, colocación pésima puesto que así es muy fácil el descascarillamiento y la defoliación del sillar al perder las hojas exteriores.

Otra causa de desórdenes es la incompatibilidad de materiales. No es raro utilizar diferentes tipos de piedra en una misma construcción. Piedras que independientemente se comportarían magníficamente, pero que si están en contacto con otras de distinta naturaleza pueden deteriorarse rápidamente. Por ejemplo, las areniscas con cemento silíceo pueden no ser afectadas por el ataque de gases sulfurosos de la atmósfera, pero en presencia del sulfato cálcico procedente de la descomposición de una caliza adyacente, pueden sufrir un ataque de importancia con serios deterioros.

Defectos Debidos a Acciones Químicas 3.3.1.3.-

El fenómeno de erosión por disolución de carbonato cálcico es un proceso de degradación de la piedra que tiene lugar como consecuencia de la acción del agua que contiene anhídrido carbónico. Uno de los componentes del aire es el anhídrido carbónico, (CO2), cuya concentración es mayor en las aglomeraciones urbanas. El carbonato cálcico es poco soluble en agua pura, pero es mucho más soluble en agua que contiene CO2, formándose bicarbonato cálcico, que es bastante inestable en solución, volviéndose a depositar carbonato cálcico donde haya tenido lugar la evaporación posterior. Por tanto, el fenómeno de disolución es más importante en las obras construidas con piedra caliza, donde además de a la propia piedra, afecta habitualmente de manera especial a los morteros.

La disolución del carbonato cálcico es un ataque que adquiere más gravedad cuanto menor es la calidad de la caliza, teniendo una especial relevancia, cuando la fábrica se encuentra ejecutada con morteros de cal grasa, como es habitual en obras de cierta antigüedad. El peligro de disolución de morteros, e incluso de la propia piedra, con el consiguiente arrastre y pérdida de material, es muy elevado, por lo que en este tipo de obras es esencial disponer de un buen sistema de drenaje, de manera que se asegure en todo momento la rápida evacuación del agua.

La erosión en atmósfera sulfurosa puede alcanzar niveles muy notables en condiciones desfavorables. En atmósferas industriales en que esté presente en mayor o menor concentración el anhídrido sulfuroso, que se combina con el agua para formar ácido sulfúrico que ataca al carbonato cálcico, formándose sulfito cálcico, el cual a su vez combinado con oxígeno da lugar a sulfato cálcico que, aunque generalmente se considera insoluble, se disuelve en agua en cierta proporción.

El sulfato cálcico es mucho más soluble en agua que el sulfato magnésico si la caliza de partida contiene este compuesto, como suele ser habitual. Con ser grave este fenómeno de erosión, es mucho más grave la formación de una costra dura e impermeable por la acción de los gases sulfurosos, ya que dicha costra tiende a exfoliarse y desprenderse, produciendo una erosión mucho más grave.

Las manchas salinas, denominadas eflorescencias, son otro defecto habitual de las obras de piedra, causadas por la cristalización de sales solubles en los poros y en la superficie de los mismos. Las eflorescencias suelen estar constituidas por cloruros, sulfatos o carbonatos de metales alcalinos y alcalinotérreo, (fundamentalmente sodio, potasio y calcio), que pueden estar presentes en el material antes de su colocación, o tener su origen en circunstancias ajenas a la piedra, como puede ser el material de juntas, (mortero), el terreno, la atmósfera, etc. El sulfato potásico, según algunos autores, es el principal constituyente de las eflorescencias provocadas por el cemento portland. También la absorción del agua un terreno que contenga sales solubles puede dar lugar a eflorescencias, siendo esto frecuente

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en muros de contención. (Véase la Ficha ALT-02 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

Defectos Debidos a Acciones Físicas 3.3.1.4.-

• Los coeficientes de dilatación de los minerales que constituyen las rocas son diferentes, por lo que con los cambios térmicos se originan tensiones internas que pueden producir fisuras, si aquellas superan la capacidad resistente a tracción de la piedra. Por otro lado, cuando un material está expuesto al sol, su superficie está más caliente que el interior, fenómeno que se invierte durante la noche, siendo estas diferencias de temperatura las causantes de la desigual dilatación que originan las tensiones en la piedra, máxime si tenemos en cuenta que la piedra es un material con una baja conductividad térmica y un alto calor especifico, donde los fenómenos de difusión son más lentos. La piedra tiene mayor inercia térmica que otros materiales de construcción y, por tanto, serán mayores las tensiones parásitas que se producen en relación con otros materiales de mayor difusividad.

• Otra causa de defectos en las obras de piedra es el cambio de volumen que experimentan algunas rocas al humedecerse, que puede agravar o acelerar el desarrollo de otros procesos.

• La heladicidad de la piedra es otra causa de desórdenes. Es sabido que el agua al congelarse aumenta de volumen un 10% aproximadamente. El agua contenida en los poros, al congelarse, puede producir una presión suficiente para romper la piedra si se encuentra saturada o próxima a la saturación. El fenómeno depende del volumen de huecos de la piedra, de los cambios de temperatura y del porcentaje de huecos ocupado por el agua, (grado de saturación). Por otro lado, son más peligrosos los continuos cambios de temperatura alrededor de cero grados, (ciclos de hielo y deshielo), que una temperatura baja mantenida, lo que hace, junto con la posibilidad de altos grados de humedad en superficie, (grados de saturación elevados), que sean más proclives a sufrir fenómenos de helada las partes superficiales de obra.

• La presencia de agua es púes, el factor desencadenante más frecuente de buena parte de los procesos de degradación de la piedra. Por tanto, evitar el acceso del agua a las fábricas es la labor esencial para la buena conservación y mantenimiento de este tipo de obras.

Defectos y Alteraciones en Morteros y Hormigones 3.3.1.5.-

En los puentes de piedra, los morteros constituyen el material empleado para unir y sentar los sillares y dovelas, en tanto que los hormigones pueden aparecer como parte de la cimentación o de los rellenos del trasdós de los arcos, especialmente en los riñones.

Estos materiales pueden sufrir degradaciones que son debidas, fundamentalmente a procesos físicos, (fisuraciones mecánicas, deformacionales y termohigrométricas; acción del hielo; erosión; etc), o a procesos químicos, (ataques por sulfatos y cloruros, reacción árido-álcali, carbonatación del hormigón, etc).

3.3.2.- Patologías en Pilas, Estribos, Muros y Alet as

Los asientos no uniformes del terreno, en la base de pilas y estribos, provocan movimientos relativos entre zonas distintas de la misma cimentación, los cuales se traducen en esfuerzos de tracción sobre los fustes y paramentos que tienden a agrietar las respectivas fábricas. (Véase la Ficha FIS-16 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

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Dependiendo de la ubicación y magnitud de los movimientos relativos de la cimentación y del monolitismo de las fábricas que apoyan sobre ella, el agrietamiento adoptará un trazado casi vertical o inclinado.

Si se producen asientos diferenciales de los bordes de la cimentación de la pila o estribo respecto al centro, tenderá a producirse en el elemento, una fisuración contenida en un plano longitudinal sensiblemente vertical, de apertura creciente con la cota, que llegará a afectar a la bóveda, agrietándola.

Si se produce el asiento de uno de los bordes respecto al resto, tenderá a aparecer una grieta en esquina con trazado inclinado a 45º, que probablemente no llegue a afectar a la bóveda.

Especialmente delicada es la unión de los tajamares con el cuerpo principal de las pilas. Los tajamares, si tienen suficiente entidad, están sometidos a un estado de solicitaciones diferente del que recibe el fuste de la pila y además, suelen estar construidos más débilmente que ésta y con una cimentación más somera. Sin embargo, soportan directamente los empujes horizontales del agua y los primeros efectos de la socavación. Todo ello favorece la aparición de fisuraciones o agrietamientos ubicados preferentemente en los planos verticales longitudinales que delimitan los bordes de la superestructura.

Las diferentes condiciones de trabajo estructural de los estribos y los muros de acompañamiento o aletas da lugar a una patología muy específica, (véase la Ficha FIS-15 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica). Se producen unas grietas cuasi verticales de apertura creciente con la cota, en la unión del estribo con los muros que nacen lateralmente de él. Estas grietas suelen estar producidas por las siguientes causas:

1. Gran rigidez del estribo, de gran sección y acodalado en cabeza por la bóveda, respecto a los muros laterales, de mucha menor sección y con movimientos libres.

2. Cimentación mucho más superficial y flexible, (y, por tanto, con mayor facilidad para asentar y girar), de los muros laterales respecto al estribo.

Una deficiente canalización de las aguas superficiales o infiltradas en el relleno puede ser el origen de graves situaciones patológicas. Un defectuoso drenaje del relleno por obturación de mechinales puede incrementar muy notablemente los empujes sobre los muros, pudiendo llegar a hacer peligrar su estabilidad. La carencia de un adecuado sistema de canalización de las aguas superficiales puede ser la causa de erosiones por arrastres en la base de la cimentación y de los consecuentes asientos o giros del muro correspondiente. (Véase la Ficha FUN-05 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

A las patologías de origen puramente estructural hay que añadir otras debidas a deficiencias funcionales y degradaciones de los materiales que pueden incidir muy negativamente en los daños y agravarlos cuando ya se han producido. Entre otras, cabe mencionar las siguientes: infiltraciones de finos por grietas y vías preferentes, desconchados sucesivos por heladicidad, ataques superficiales a los sillares y juntas, intrusión de raíces y plantas trepadoras, etc.

Los sillares y hormigones realizados con áridos porosos, (areniscas, etc), y las fábricas de ladrillo son muy propensas a presentar ataques superficiales en los bajos de los muros por capilaridad del agua del terreno. La corriente también suele erosionar los arranques y partes bajas.

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3.3.3.- Patologías en Bóvedas, Tímpanos y Resto de Obra

Patologías en Bóvedas 3.3.3.1.-

Las fisuraciones y agrietamientos de la bóveda, localizados sobre el intradós y el trasdós, pueden ser longitudinales, (paralelas al eje de la carretera), transversales, (perpendiculares a dicho eje), o diagonales, (oblicuas con relación a dicho eje).

• Las fisuras longitudinales de la bóveda aparecen preferentemente en el interior de una banda central del intradós y en las uniones de la bóveda con las boquillas. (Véase la Ficha FIS-03 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

• Las fisuras o grietas longitudinales, localizadas en una banda central de la bóveda son, habitualmente, continuación de agrietamientos en el alzado de las pilas o estribos que le sirven de apoyo y, a menudo, presentan una apertura creciente con la cota. (Véase la Ficha FIS-03 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica). Con frecuencia, este tipo de patología está producido por asentamientos diferenciales de los bordes de la cimentación de pilas o estribos respecto a la parte central. También puede obedecer a deslizamientos de una parte de la cimentación. En ambos casos, se produce un corte longitudinal de la estructura que la separa en dos mitades restando monolitismo a la obra. No obstante, el comportamiento estructural de la bóveda no tiene porqué verse seriamente disminuido si los movimientos del terreno se detienen. Garantizar la estabilidad y uniformidad de los movimientos de la cimentación y atar transversalmente la bóveda, son las principales labores reparadoras de esta patología.

• Las grietas longitudinales en las uniones entre los bordes de la bóveda y las boquillas son otra patología-tipo de las bóvedas. Las boquillas del arco suelen realizarse con los materiales más selectos y mejor tallados, con dovelas de mayor espesor y con juntas mucho más cuidadas. Además, las boquillas van unidas a los tímpanos, configurando unas estructuras laterales de mucha mayor rigidez longitudinal que la bóveda. A su vez, los tímpanos, auténticos muros de contención, están sometidos al empuje lateral de los rellenos granulares colocados sobre la bóveda, lo que provoca en el conjunto boquilla-tímpano, esfuerzos horizontales hacia el exterior. Todo ello favorece la aparición de grietas longitudinales de despegue lateral de boquillas y de una cierta cizalladura por deformaciones verticales diferentes entre bóveda y boquillas. (Véase la Ficha FIS-07 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

• Las fisuras transversales de los arcos y bóvedas aparecen en el intradós, donde son claramente visibles, o en el trasdós, en donde permanecen ocultas, intuyéndose únicamente su presencia en las boquillas. Su análisis exige inspeccionar su aparición y correspondencia en el intradós de la bóveda y en los dos alzados del puente. Estas fisuras suelen ser aproximadamente perpendiculares a la directriz de la bóveda, pudiendo llegar a extenderse hacia los tímpanos. (Véanse las Fichas FIS-11, 12, 13 y 14, del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

Vuelve a insistirse en que la aparición de una fisura o agrietamiento transversal en el intradós de la clave y otras dos simétricas en el trasdós de los arranques no indica por sí sólo, en la mayoría de los casos, una situación de inestabilidad preocupante. Se reitera que este específico cuadro patológico, cuando aparece con una magnitud limitada, se corresponde con lo que cabe esperar del trabajo estructural esperable de

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la bóveda. (Véase la Ficha FIS-11, del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

Dado que la resistencia a compresión de la piedra es muy superior a las tensiones que han de soportar las dovelas de una bóveda, puede aceptarse que, generalmente, el colapso de un arco o bóveda construida con este material sólo se alcanzará cuando la estructura se convierta en un mecanismo. Esto es equivalente a decir que, excepto en el caso de arcos muy rebajados y otras circunstancias a las que se ha aludido en el capítulo nº 4, han de producirse al menos cuatro rótulas alternativas, (fisuras alternas en el intradós y trasdós), para que se llegue a una situación de inminente rotura. (Véase la Ficha FIS-13 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

También puede producirse el agrietamiento transversal en bóvedas, afectando a todo el espesor en la zona de clave, por variaciones termohigrométricas que inducen movimientos longitudinales en el puente que pueden no ser compatibles con su rigidez. Esta patología ocurre básicamente en puentes de hormigón de bóvedas múltiples, concentrándose en los vanos más rígidos (de menor luz) y allí donde los movimientos inducidos pueden ser mayores, como los extremos del puente.

• Las fisuras y agrietamientos diagonales de una bóveda son debidas, en la mayor parte de los casos, a un giro de eje longitudinal de un apoyo respecto del otro. Este giro diferencial origina unos esfuerzos de torsión sobre la bóveda, lo que provoca su agrietamiento según una dirección oblicua e incluso completamente diagonal, es decir, desde el borde derecho de un arranque hasta el borde izquierdo del arranque opuesto. (Véase la Ficha FIS-01 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

Esta patología puede llegar a ser grave puesto que el arranque de anchura reducida de cada una de las dos partes en que queda dividida diagonalmente la bóveda se ve sometido al conjunto de todas las tensiones transmitidas por las cargas muertas y sobrecargas de uso, que actúan sobre media bóveda. Además de la disminución de monolitismo que provoca en la bóveda su agrietamiento oblicuo, cada uno de los dos arranques estrechos estarán muy fuertemente solicitados, lo que puede dar lugar al colapso por aplastamiento de estas secciones.

Además de las citadas, la fisuración transversal puede tener otras causas o combinaciones de ellas, como movimientos por cambios térmicos, degradaciones de la piedra o del mortero o excesiva deformabilidad de bóveda..

• Otra patología frecuente en los puentes de piedra es el deslizamiento y caída de dovelas. El origen de este defecto suele ser la degradación o pérdida del mortero de unión de las dovelas, y verse aumentado su efecto por las alternancias de signo de las solicitaciones y las vibraciones debidas al tráfico, (véase la Ficha FIS-04 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica). La vegetación puede también influir negativamente, introduciéndose por los huecos y actuando como cuña, (véase la Ficha FUN-06 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica). Así mismo, el agua contribuye poderosamente a desencadenar y acelerar este proceso por disolución y arrastre del mortero e incluso de la propia piedra, (caliza). Además, se puede producir un efecto de cuña por la expansión del agua ocluida en los huecos, como consecuencia de los ciclos de hielo y deshielo.

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Patologías en Tímpanos 3.3.3.2.-

En los tímpanos se suelen reflejar los defectos de comportamiento estructural de la bóveda. Por ellos se prolongan las fisuras que se originan en el trasdós. Otras veces, al ser unos elementos muy rígidos, detectan las pequeñas deformaciones o dilataciones de la bóveda sin que ésta resulte afectada. Aparecen con cierta frecuencia grietas verticales en la zona de riñones, originadas por dilataciones y contracciones debidas a cambios de temperatura del arco. También se suelen producir en las uniones del tímpano con los estribos, en el caso de vanos laterales.

Con mucha frecuencia, sobre todo en puentes estrechos sometidos a fuertes sobrecargas, aparecen grietas en la unión entre tímpanos y boquillas, que son claramente inducidas por los empujes horizontales transversales de los rellenos sobre los tímpanos. Si la magnitud de los empujes es superior a lo que los esfuerzos estabilizantes del elemento admiten, se producirá un deslizamiento horizontal o giro del tímpano, o ambos movimientos. (Véanse las Fichas FIS-05 y FIS- 06, del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica). Esta patología puede agravarse si se producen choques contra el pretil, pues normalmente éste acompaña al tímpano en su despegue. (Véase la Ficha FUN-01 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

La presencia de agua saturando los rellenos, al hacer aumentar los empujes laterales por aparición de presiones hidrostáticas, puede favorecer el despegue mencionado. La influencia negativa de un drenaje ineficaz es muy clara en los tímpanos. (Véase la Ficha FIS-09 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

Patologías en Tajamares 3.3.3.3.-

Los tajamares son en realidad componentes de las pilas y estribos, aunque cuando son prologados hasta la parte superior quedan también unidos a los tímpanos. Como ya indicamos, son zonas de posibles daños al estar castigados por las corrientes y tener, en ocasiones, un cimiento más superficial que la propia pila o estribo, por lo que se pueden formar fisuras verticales en las uniones. (Véase la Ficha FIS-08 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

Los sombreretes protegen al tajamar de la entrada de aguas pluviales, por lo que debe cuidarse su buen estado. Debido a su inexistencia o inadecuada conservación, no es raro observar en los mismos el crecimiento de raíces y arbustos que en al desarrollarse en exceso pueden llegar a reventar y arruinar el tajamar e incluso la pila. (Véase la Ficha FUN-06 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

Patologías en Impostas y Pretiles 3.3.3.4.-

La imposta tiene una función decorativa y de protección como remate superior uniforme de los tímpanos. Los agrietamientos del tímpano suelen manifestarse en las impostas, prolongándose incluso en el pretil si el mismo es de fábrica. (Véase la Ficha FUN-01 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

Patologías en Juntas y Uniones 3.3.3.5.-

Las circulaciones de agua o la acción de los agentes atmosféricos, en superficie o a través de los paramentos de la fábrica, provocan la degradación de las uniones por disolución química de los morteros. Esta alteración, a la que ya se ha hecho referencia, puede venir acompañada del deslizamiento y desprendimiento de sillares. (Véase la Ficha FIS-04 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

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La proliferación de la vegetación es causa no infrecuente de degradación del mortero de las juntas entre sillares y dovelas. (Véase la Ficha ALT-06 del Catálogo de las Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica).

4.- CATÁLOGO DE LAS PATOLOGÍAS MÁS FRECUENTES EN PU ENTES DE FÁBRICA

4.1.- INTRODUCCIÓN

Las labores a desarrollar en las Inspecciones Principales de los puentes de fábrica se verá facilitada si se dispone de un conjunto de fichas de consulta rápida en las que se incluya información escueta y clara de los principales aspectos técnicos relacionados con los deterioros que con mayor frecuencia se detectan en las obras objeto de este estudio.

El inspector, que frecuentemente sólo podrá contar con un equipamiento mínimo para realizar inspeciones visuales, debe establecer a partir de la identificación del tipo específico de daño que sufre cada elemento del puente, de la evaluación aproximada de su grado de desarrollo y extensión, y de la estimación de su antigüedad y velocidad de desarrollo, las actuaciones preventivas y de auscultación que resultan recomendables en cada caso, así como las labores de mantenimiento y los tipos de reparaciones o refuerzos que se estimen, en principio, más apropiados.

Se justifica así la conveniencia, sino la necesidad, de confeccionar un “Catálogo de las patologías más frecuentes en puentes de piedra” como el que aquí se presenta.

Para facilitar la consulta, el criterio seguido en la elaboración del “Catálogo” ha sido el de clasificar las fichas atendiendo a los síntomas externos que presentan los daños y no, a las causas que los han provocado. Este criterio lleva necesariamente a incluir en fichas distintas, patologías que presentan un aspecto claramente diferente, pero cuyo origen puede ser esencialmente el mismo y, por tanto, los correspondientes diagnósticos y recomendaciones han de resultar forzosamente muy parecidos.

La presentación y clasificación de la fichas de patologías, realizada siguiendo la norma aludida de analizarlas a partir de los síntomas (incorporando dibujos y fotografías con imágenes claramente descriptivas de las mismas) pretende conseguir que el inspector identifique rápidamente la patología real que está observando en la obra con alguna de las incluidas en el Catálogo.

Una vez identificada la patología, la lectura de la concisa información que incluye la ficha, debe orientar al inspector en una labor de evaluación que tendrá dos finalidades diferentes: la recomendación de las actuaciones reales futuras que, con distinto grado de urgencia, resulten más oportunas en cada caso concreto y la toma de los datos precisos objetivos que es necesario incorporar al sistema de evaluación para optimizar la gestión global.

En lo que concierne al seguimiento efectivo de una obra concreta, las fichas deben ayudar a establecer de manera inmediata unas conclusiones y recomendaciones provisionales sobre la patología detectada y sobre la tipología de los remedios que pueden resultar más adecuados para solucionarla. Se tratará de obtener, en consecuencia, una evaluación cualitativa del alcance de los daños que sufre y recomendaciones sobre la adopción de las potenciales medidas precautorias que fueran precisas, sobre la puesta en marcha de inspecciones adicionales especializadas, y sobre la realización de las posibles labores de mantenimiento necesarias. De gran utilidad resultará también la aportación de indicaciones sobre los tipos de trabajos de reparación y refuerzo que se estiman oportunos a la luz de los primeros datos recogidos.

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Pero además, las informaciones suministradas por el Catálogo de Patologías tienen la misión de facilitar unos criterios objetivos para rellenar las fichas de evaluación del puente, las cuales permitirán finalmente obtener la ”marca de condición del puente”, aportando datos esenciales para elaborar el orden de actuaciones prioritarias y la gestión de los puentes de la red.

En consecuencia, el presente “Catálogo de las Patologías más Frecuentes”, por la trascendencia de su función docente y unificadora de criterios, se revela como un documento esencial dentro de los que han de componer el Manual de Inspección de Puentes de Fábrica.

No obstante, es claro que su utilidad se limita a la de consulta para la realización de primeros diagnósticos y a evaluaciones aproximadas. La obtención de dictámenes precisos siempre exigirá la realización de auscultaciones y estudios por parte técnicos especialistas que habrán de disponer de técnicas y medios necesarios para desarrollar en profundidad la oportuna investigación.

4.2.- CLASIFICACIÓN DE LAS PATOLOGÍAS

Teniendo en cuenta los aspectos básicos antes apuntados y con el objeto de facilitar el análisis, las patologías se han dividido en dos grandes grupos atendiendo a la parte del puente en la que se detecta su presencia: subestructura y resto de la obra.

Las fichas constitutivas del primer grupo incluirán cualquier tipo de defectos que se producen y son observables directamente con mayor o menor facilidad en la subestructura o cimentación y cuya presencia puede provocar daños en los elementos estructurales superiores.

El segundo grupo, el referido a las patologías que aparecen en la subestructura y superestructura se subdivide en tres subgrupos que recogen respectivamente: los daños que se materializan en fisuras, grietas o movimientos en algún elemento estructural situado sobre la cimentación, los deterioros que afectan a aspectos o elementos funcionales del puente y aquellos que se refieren a degradaciones de los materiales constitutivos.

En consecuencia, las patologías más frecuentes se han incluido finalmente en los siguientes cuatro tipos:

� CIM: En este grupo aparecen todas aquellas patologías que puede sufrir directamente la infraestructura o cimentación, aunque puedan no ser fácilmente observables por simple inspección visual. Dentro de este grupo se incluirán defectos tales como lo producidos por socavación de la base, por erosión de los elementos o por degradación de los materiales constitutivos. La existencia de patologías en la cimentación podrá incidir o no, dependiendo de sus características y del grado de desarrollo, en la aparición de otras patologías detectables en el resto de la estructura, que también requerirán ser evaluadas.

� FIS: Bajo esta denominación se recogen los daños que se reflejan como fisuras, grietas o movimientos localizables en cualquier elemento de los que conforman la subestructura y la superestructura, es decir pilas, estribos o muros, arcos, bóvedas y tímpanos . El origen primero de su aparición pueden estar tanto en deficiencias estructurales que padezca la parte de la obra que emerge del terreno como en el comportamiento insatisfactorio de la cimentación que le sirve de apoyo.

� FUN: En este subgrupo se relacionan los defectos ligados a aspectos puramente funcionales y de equipamiento de la obra, tanto los que inciden de manera directa sobre la seguridad vial y la utilización de la plataforma de paso como aquellos otros

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que procuran la estanqueidad, el buen drenaje y la protección de la superestructura y del relleno. La persistencia prolongada de defectos funcionales del puente producirá además repercusiones a medio plazo en el comportamiento y en la durabilidad del conjunto estructural, por lo que solventar los deterioros es labor doblemente obligada.

� ALT: Con esta denominación se incluyen las patologías que se producen como consecuencia de las degradaciones de los materiales estructurales constitutivos de la subestructura y superestructura de estos puentes: la piedra y el mortero. Estas degradaciones, aunque generalmente siguen procesos lentos, inciden muy negativamente en la estética el puente y pueden llegar a acortar sensiblemente la vida útil de la obra si no se actúa oportunamente para frenarlas.

4.3.- CARACTERÍSTICAS DE LAS FICHAS DE PATOLOGÍAS

El esquema adoptado para las fichas trata de dar satisfacción de manera sintética al requerimiento esencial de servir de guía al inspector de puentes en la identificación y evaluación de las patologías, contribuyendo de esta manera a realizar dictámenes aproximados más objetivos y establecer las actuaciones posteriores con criterios uniformes.

En consecuencia, la información aportada por las fichas debe contribuir tanto facilitar la toma de decisiones inmediatas, y en ocasiones urgentes, sobre las actuaciones posteriores pertinentes en cada caso, como a unificar los criterios a utilizar en la evaluación y la gestión global de los puentes.

En cada una de las fichas de patologías presentadas en el catálogo se hace aporta información de los aspectos técnicos esenciales que pueden incidir en el diagnóstico y en las recomendaciones generales que se deriven de aquel.

Las denominaciones y criterios considerados en la evaluación del alcance del deterioro: grado de desarrollo del deterioro, extensión del daño, antigüedad, gravedad, etc, han de ser también concordantes con los adoptados en otras fases del proceso de evaluación que ha de incluir el “Manual de Inspección de Puentes de Fábrica”, pieza básica para lograr la gestión adecuada de los mismos.

Las recomendaciones en cuanto a las labores de mantenimiento y a los procedimientos de reparaciones y refuerzos, también han de corresponderse con las incluidas en un “Catálogo de Reparaciones y Refuerzos más Frecuentes en Puentes de Fábrica”, documento que contempla la descripción e idoneidad de los sistemas más frecuentes de reparación y refuerzo, analizando sus ventajas e inconvenientes así como los criterios que han de seguirse en la definición del proyecto.

Todo ello, con el propósito irrenunciable de que el documento final esté constituido por documentos parciales independientes y útiles por separado, pero interrelacionados y coherentes entre sí, de manera que contribuyan a sistematizar la evaluación técnica aproximada de los puentes de piedra, incorporando recomendaciones sobre las actuaciones que resultan más indicadas en cada caso y el orden de prioridad o la urgencia con la que éstas deben acometerse.

Los datos técnicos incluidos en las fichas de patologías son las siguientes:

• Descripción somera:

Breve descripción del defecto y de la zona en la que se produce, de manera que resulte identificado el tipo de patología.

• Descripción gráfica:

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Dibujo o imagen fotográfica que describa gráficamente el tipo de defecto que se analiza.

• Síntomas:

Aspecto y características externas que habitualmente presentan las patologías pertenecientes al grupo descrito.

• Causas Probables:

Breve explicación de las causas que pueden haber incidido directa o indirectamente en la aparición y desarrollo de la patología. Debe tenerse en cuenta que, defectos con apariencia y alcance muy diferente, pueden tener orígenes muy similares como en el caso de deficientes comportamientos del suelo soporte de la cimentación.

• Alcance:

En este apartado se estudia el alcance probable de los daños en función de su estado actual, conectándose con los criterios definidos para la evaluación de la “marca de condición” de cada elemento del puente. Es decir, se estima el alcance de la patología en función de:

1.- El grado de desarrollo del deterioro: ligero o notable.

2.- La extensión del daño: porcentaje reducido o considerable de la zona total que puede ser afectada por el deterioro.

3.- La edad del daño: antiguo o reciente.

4.- La gravedad del daño: inofensivo o peligroso.

5.- Funcionalidad residual del elemento: capacidad del elemento afectado para cumplir o no, su función de acuerdo con los requerimientos actuales.

6.- Daños inducidos: Deterioros que el elemento afectado por la patología ha causado o puede causar en otros elementos.

• Posible evolución:

En función de los datos contenidos en los puntos anteriores, se establecen las tendencias más probables en la evolución de las patologías.

Obviamente en buena parte de los casos es difícil predecir cuál será la evolución de los daños. Ante esta frecuente incertidumbre, puede ser de mayor utilidad estimar cuales pueden ser las condiciones de seguridad y funcionalidad de la estructura si la patología progresa.

Para conocer a “grosso modo” la evolución de patologías que se manifiesten mediante fisuraciones o agrietamientos pueden utilizarse métodos muy simples, como la colocación de “testigos” de escayola fechados, u otros más eficaces como las plantillas graduadas denominadas “fisurómetros”, cuya colocación y lectura requiere mayor cuidado. Cualquiera que sea el tipo elegido ha de ser susceptible de ser colocado, mantenido y leído por los propios equipos de conservación.

• Actuaciones:

A partir de todas las informaciones anteriores, se proponen las actuaciones futuras que se consideran más oportunas en cada caso. Las recomendaciones se refieren a la necesidad de vigilar la evolución futura con métodos sencillos, efectuar únicamente labores de mantenimiento, o realizar inspecciones ”principales”

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estructurales o geotécnicas para evaluar con precisión el alcance y remedios de la patología.

Las inspecciones principales, realizadas ya con medios materiales especializados y técnicos expertos, tendrán por objeto la obtención de un análisis detallado de las causas y consecuencias de la patología, la definición de las medidas inmediatas de precaución a adoptar y el establecimiento de las soluciones más recomendables de reparación o refuerzo necesarias.

• Mantenimiento Preventivo:

Labores periódicas de mantenimiento que es aconsejable que realicen los equipos permanentes de mantenimiento de carreteras, con los limitados medios materiales y humanos de que disponen, para prevenir o evitar que progresen determinadas patologías.

Normalmente estas labores se reducen a las siguientes:

1.- Limpieza de vegetación y de escombros que no alcancen volúmenes importantes.

2.- Limpieza de mechinales y conductos de drenaje.

3.- Rejuntado de mamposterías y sillerías.

4.- Reposición de mampuestos o sillares.

5.- Reparaciones locales de las fábrica.

6.- Reparaciones locales del revestimiento.

• Reparaciones y Refuerzos:

Tipos de reparaciones o refuerzos que “a priori” parecen adecuados para resolver las deficiencias provocadas por la patología y garantizar los niveles exigibles de seguridad, funcionalidad y durabilidad del puente.

Aunque cada caso requerirá la adopción de una solución específica que habrá de incluir la utilización de materiales y técnicas de reparación o refuerzo diversas, con el objeto de estudiar y evaluar las técnicas más habituales, se han considerado los siguientes tipos básicos:

1.- Impermeabilización de la superficie del firme.

2.- Impermeabilización del extradós y mejora del drenaje con sustitución del relleno de bóvedas.

3.- Ensillado del trasdós de la bóveda o losas superiores exentas apoyadas directamente sobre pilas.

4.- Hormigón proyectado sobre el intradós de bóvedas.

5.- Revestimiento prefabricado bajo bóvedas.

6.- Inyección de bóvedas o pilas.

7.- Atado transversal de la superestructura mediante barras.

8.- Demolición y reconstrucción de tímpanos con sustitución del relleno.

9.- Zunchado exterior de pilas con hormigón armado.

10.- Acondicionamiento de apoyos de vigas sobre elementos de fábrica.

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11.- Rejuntado de elementos de fábrica. (Técnica de mantenimiento local periódico o de reparación general).

12.- Reparación de la fábrica y sustitución de elementos (técnica de mantenimiento local periódico o de reparación general).

13.- Recalce de la cimentación existente con micropilotes, ensanches y/o mejora del suelo.

14.- Protección de cimentación y cauce bajo el puente mediante losa invertida.

4.4.- ÍNDICE DEL CATÁLOGO DE LAS PATOLOGÍAS MÁS FRE CUENTES EN PUENTES DE FÁBRICA

Refer Descripción

CIM-01 Socavación de cimentaciones superficiales.

CIM-02 Socavación de cimentación ejecutada con pilotes.

CIM-03 Disgregación de cimientos por disolución o alteración química.

CIM-04 Degradación de las cabezas de pilotes y/o de los emparrillados de madera.

ALT-01 Erosión.

ALT-02 Depósitos salinos (Eflorescencias/Concreciones/Incrustaciones/Costras Negras).

ALT-03 Desplacación o lajación.

ALT-04 Desagregación (Arenización/Pulverización/Descohesión).

ALT-05 Alveolización.

ALT-06 Pérdida de material de juntas.

FIS-01 Fisuración o agrietamiento oblicuo de la bóveda.

FIS-02 Flecha diferencial de la bóveda respecto a tímpanos y boquillas.

FIS-03 Fisuración o agrietamiento longitudinal en franja central de apoyos y bóveda.

FIS-04 Deslizamiento y/o caída de dovelas de bóveda.

FIS-05 Giro con tendencia al vuelco de tímpanos.

FIS-06 Deslizamiento horizontal de tímpanos.

FIS-07 Fisuración o agrietamiento de la bóveda en la unión con las boquillas.

FIS-08 Fisuración o agrietamiento inclinado del borde de pila o estribo.

FIS-09 Abombamiento de tímpanos.

FIS-10 Fisuración o agrietamiento en cabeza de pila o estribo bajo apoyo de tableros.

FIS-11 Fisuración transversal del intradós en la clave y del trasdós en los arranques.

FIS-12 Fisuración transversal del intradós en los arranques y del trasdós en la clave.

FIS-13 Fisuración transversal, asimétrica y alterna de la bóveda.

FIS-14 Fisuración transversal del intradós a la altura de los riñones.

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FIS-15 Fisuración o agrietamiento en muros de acompañamiento y aletas, junto a estribos.

FIS-16 Asientos absolutos o diferenciales de pilas o estribos.

FIS-17 Rotura de aristas y esquinas de sillares.

FUN-01 Desplazamiento, daños o rotura de peto.

FUN-02 Disminución de la capacidad de desagüe bajo el puente.

FUN-03 Depósitos superficiales (enmugrecimiento, suciedad).

FUN-04 Desprendimiento del revestimiento.

FUN-05 Manchas de humedad o inadecuado funcionamiento de los mechinales.

FUN-06 Crecimiento y desarrollo de vegetación.

5.- CRITERIOS DE EVALUACIÓN DE PATOLOGÍAS EN INSPEC CIONES PRINCIPALES DE PUENTES DE FÁBRICA

5.1.- INTRODUCCIÓN

La evaluación del estado de un puente a partir de una inspección principal tiene por objeto cuantificar de una forma pormenorizada, sistemática y objetiva, aunque aproximada, los posibles daños y defectos funcionales que sus distintos elementos constitutivos, estructurales o no, puedan presentar.

El proceso de evaluación ha de basarse en la realización de las siguientes labores:

• Inspección sistematizada de todos los elementos accesibles del puente y obtención de datos de cada uno de ellos.

• Detección e identificación de las patologías padecidas por cada uno de los elementos del puente.

• Evaluación cuantitativa con criterios uniformes y objetivos del alcance de cada una de las patologías en el elemento afectado.

• Evaluación cuantitativa del estado general del puente a partir de los resultados obtenidos en la evaluación de cada uno de sus elementos constitutivos.

La realización de estos trabajos se efectuará de acuerdo con los medios y pautas establecidos para la realización de Inspecciones Principales y los criterios de evaluación que se definen en el presente documento.

La cuantificación de los distintos aspectos a tener en cuenta en el proceso de evaluación global del puente se realiza incorporando resultados de evaluaciones parciales al denominado “Cuadro de elementos del puente”, en el que se clasifican, ordenados por niveles, todos los elementos que conforman el puente.

Todos los elementos del puente, estructurales o no, se tienen en cuenta en cuatro niveles jerarquizados. En el Nivel 4 se incluyen los elementos más simples, es decir, aquellos susceptibles de ser analizados unitariamente, sin subdividir. Los elementos de Nivel 4 son los componentes de los elementos de Nivel 3, los cuales a su vez forman parte de los del Nivel 2, quedando establecido el Nivel 1 para el elemento “Puente”.

La evaluación cuantitativa de los distintos elementos del puente se realiza con la denominada “Marca de Condición”. Esta marca es un número que trata de reflejar de algún

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modo el estado de cada elemento en función de determinados aspectos que tienen en cuenta las características de las patologías que sufre dicho elemento. Los aspectos considerados son: la gravedad del daño, la extensión, el grado de desarrollo, la antigüedad y si el daño de ese elemento le impide cumplir parcial o totalmente la función para la que fue diseñado o afecta a otros elementos o, finalmente, a los usuarios de la estructura.

El proceso de evaluación se realiza, por tanto, a partir de los datos obtenidos de la Inspección Principal, los cuales se van incorporando sintética y ordenadamente en el Cuadro de Elementos del Puente.

Se comienza introduciendo en el Cuadro los datos correspondientes a los elementos de menor nivel, (Nivel 4), calculando un valor para la Marca de Condición de cada uno de los citados elementos. Una vez finalizada esta operación, se procede a evaluar los elementos de nivel inmediatamente superior y se repite la operación hasta completar el Cuadro, de atrás hacia delante.

5.2.- ELEMENTOS A EVALUAR

Se han de evaluar todos los elementos significativos del puente que sea posible inspeccionar con los medios de que se dispone en la realización de Inspecciones Principales.

Aquellos elementos que presenten especiales dificultades en ser inspeccionados, como las cimentaciones, deberán ser examinados si es posible, aprovechando las circunstancias favorables. Resulta, pues, conveniente realizar las inspecciones de cimentos durante los periodos de estiaje, (en el caso de cimentaciones de pilas o estribos ubicados en el cauce de ríos), o las horas de bajamar, (cuando la infraestructura y subestructura esté situada en zonas afectadas por las mareas).

Los elementos a evaluar se estudiarán con detalle durante la Inspección Principal, pero, en general, sólo se podrá contar con los sencillos medios auxiliares propios de este tipo de inspección.

5.2.1.- Cuadro de elementos

En la Figura 8.1 se presenta el “Cuadro de Elementos” donde se deberán reflejar, de forma adecuada, los resultados numéricos de las evaluaciones llevadas a cabo en cada uno de los elementos durante la Inspección Principal.

Dicho cuadro debe rellenarse “in situ”, es decir, en el mismo lugar de la inspección, e inmediatamente después de haber concluido la observación visual del puente. De este modo no se olvidarán detalles de lo inspeccionado y se podrán resolver las posibles dudas de apreciación que pudieran surgir.

El Cuadro, como se ha mencionado anteriormente, está estructurado en cuatro niveles: Nivel 1, Nivel 2, Nivel 3 y Nivel 4:

• El Nivel 1 tan sólo contiene el elemento “Puente”.

• El Nivel 2 contiene los siguientes elementos, que se obtienen de una descomposición inmediata del puente, clasificados según su importancia desde el punto de vista estructural:

Elementos Estructurales:

Infraestructura

Subestructura

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Superestructura

Elementos No Estructurales

• El Nivel 3 contiene a los elementos que forman parte de alguno de los que aparecen en el Nivel 2. En consecuencia:

La Infraestructura comprende los siguientes elementos de Nivel 3:

Cimentaciones

La Subestructura comprende los siguientes elementos de Nivel 3:

Estribos

Pilas

Muros

Aletas

La Superestructura comprende algunos de los siguientes elementos de Nivel 3:

Bóvedas

Boquillas

Tímpanos

Los Elementos No Estructurales incluyen los elementos de Nivel 3 que a continuación se indican, clasificados según su localización:

• Elementos situados en el tablero:

Mechinales

Equipamientos

Pavimento

Aceras

Impostas

Bordillos

Barreras y Barandillas

• Elementos en la Subestructura o Infraestructura:

Escolleras

Gaviones

Barreras

• Elementos en los Terraplenes:

Relleno de material filtrante

Tuberías y conductos

Cunetas de guarda

Escolleras

Revestimientos

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Gaviones

Plantaciones

• Por último, el Nivel 4 contiene los elementos más simples, es decir, los componentes de los que aparecen en el Nivel 3.

La clasificación de los elementos en estos niveles tiene por objeto simplificar y clarificar al máximo el proceso, así como evitar la posible omisión de algún elemento constitutivo del puente, que podría producirse si no se sigue un método sistemático de evaluación.

La forma de rellenar el Cuadro de Elementos se explica en los apartados posteriores.

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NIVEL 1 NIVEL 2 NIVEL 3 NIVEL 4

PUENTE

ELEMENTOS ESTRUCTURALES

INFRAESTRUCTURA · Cimentaciones

· Pilotes · Pantallas · Zapatas

SUBESTRUCTURA

· Estribos

· Muro de frente · Muro de acompañamiento o aletas · Semitajamares

· Pilas

· Tajamares · Fuste

· Apoyos

· Terraplén

· SUPERESTRUCTURA

· Bóveda

· Tímpanos

· Boquillas

ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES

· Elementos en el Tablero:

· Pretil · Aceras y Bordillos · Mechinales · Albardilla · Impostas · Barreras y Barandillas · Luminarias

· Elementos en Infraestructura o Subestructura:

· Escolleras y/o Gaviones · Mechinales

· Elementos situados en los

Terraplenes:

· Relleno de material filtrante · Tuberías y Conductos · Cunetas de guarda · Escolleras · Revestimientos · Gaviones · Plantaciones

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5.3.- EVALUACIÓN DE LOS ELEMENTOS

Una vez realizada la Inspección del puente y redactadas las anotaciones correspondientes de los deterioros de cada elemento, se hace necesario cuantificar estos daños de una forma sistemática y objetiva.

El principal objetivo del proceso de Evaluación de Elementos es, por tanto, evaluar el estado de cada elemento para poder recomendar la actuación más conveniente en base a los resultados obtenidos. Esto se hace con ayuda de la llamada “Marca de Condición” del elemento.

5.4.- MARCA DE CONDICIÓN

La Marca de Condición es un número, entre 0 y 6, que refleja de un modo global la gravedad, grado, extensión, antigüedad y evolución de los daños, la aptitud del elemento para cumplir su función y las afecciones perjudiciales del daño en otros elementos.

Su valor trata de caracterizar de una forma sistemática y algo objetiva, el estado de deterioro de cada elemento del puente, comenzando con los elementos de Nivel 4 y terminando con el elemento “Puente”. La Marca de Condición, al final de todo el proceso, da un valor que trata de definir el estado del puente en su conjunto. Dicho valor se obtiene como síntesis de los resultados obtenidos para cada elemento.

a) CÁLCULO DE LA MARCA DE CONDICIÓN

La Marca de Condición se calcula como suma de los siguientes parámetros:

Marca de Daño (Gravedad del Daño + Grado de Desarrollo + Extensión + Edad del Daño)

Marca de Función

Marca de Afección

Todos los parámetros (marcas) se determinarán “in situ” por el Inspector de acuerdo con los siguientes criterios:

1. Evaluación del daño del elemento

Las características de los daños se asignan durante la inspección visual. La Marca de Daño se calcula para cada elemento conforme a las siguientes condiciones:

• Gravedad del Daño:

Se puede considerar la Gravedad del Daño como la reserva de seguridad que presumiblemente tiene el elemento afectado por el daño de que se trate. Consecuentemente, si la reserva de seguridad del elemento es pequeña el daño puede ser considerado como grave o peligroso, al ser una amenaza para la seguridad de los usuarios o la estabilidad de la obra. Si por el contrario el elemento aún dispone de una gran reserva de seguridad el deterioro puede ser considerado no peligroso o inofensivo.

La Gravedad del Daño es función de la tipología de la estructura y de la ubicación de la patología. Por ejemplo, en un arco de un puente de fábrica la presencia de tres fisuras transversales alternas es una patología no peligrosa porque el arco puede seguir trabajando como triarticulado; sin embargo, la aparición en el arco de cuatro o más fisuras transversales alternas y asimétricas es un daño muy peligroso pues

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representa una situación de colapso inminente, sin garantía alguna de reserva de seguridad.

La forma de evaluar la Gravedad del Daño, recomendada en este Manual, consiste en asignar un 0 a los deterioros que pueden ser considerados como inofensivos o no graves, y un 1 a los peligrosos o graves, tal y como se resume a continuación:

Gravedad del Daño:

Si es inofensivo o no grave: 0

Si es peligroso o grave: 1

• Grado de Desarrollo del Deterioro:

Esta característica hace referencia a la magnitud que ha alcanzado el daño en el elemento afectado. Si el deterioro ha progresado o se ha desarrollado mucho el Grado de Desarrollo será notable, si el deterioro no ha progresado y no ha alcanzado una magnitud importante el Grado de Desarrollo será ligero.

El valor del Grado de Desarrollo depende del tipo de deterioro, por este motivo no es fácil dar un único criterio para distinguir un grado de desarrollo ligero de uno notable. En el caso de grietas, el grado de desarrollo será notable si la apertura de la misma es excesiva para la zona o el elemento en el cual se encuentre localizada, pero también dependerá del tipo de grieta; no es igual el grado de permisividad aceptable para una fisuración longitudinal en una bóveda que para una transversal con una distribución determinada (por ejemplo asimétrica). Por todas estas razones deberá ser el Inspector Principal el que, con ayuda de las directrices recogidas en el siguiente apartado, sea capaz de evaluar el Grado de Desarrollo del deterioro que examina.

La evaluación del Grado de Desarrollo del Deterioro se realizará conforme al siguiente criterio:

Si es ligero o está poco desarrollado: 0

Si es notable o está muy desarrollado: 1

• Extensión del Daño:

La Extensión del Daño hace referencia al porcentaje del elemento deteriorado con respecto al total que podría verse afectado por el daño. El criterio recomendado para evaluar este factor es el siguiente:

Si afecta a un porcentaje reducido de la zona total que

puede ser afectada por el deterioro: 0

Si afecta a un porcentaje considerable de la zona total

que puede ser afectada por el deterioro: 1

Se estima que normalmente, si la patología afecta a más de un 30% de la zona total que puede ser afectada por el deterorio, la Extensión del Daño puede ser valorada como 1. Por ejemplo, la Extensión del Daño en el caso de una disminución de la capacidad de desagüe bajo un puente será considerable cuando afecte a más del 30% de la misma. Cuando la afección sea menor la Extensión del Daño será reducida.

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• Edad y Evolución del Daño:

Un aspecto muy importante y que no puede ser pasado por alto al evaluar los puentes de fábrica de piedra es su antigüedad. En España existen muchos puentes de fábrica de piedra que llevan siglos en pie y siguen cumpliendo su función. Por este motivo es preciso tener en cuenta la Edad y Evolución de los Daños de los distintos elementos ya que, antiguas patologías pueden permanecer inalterables durante años, e incluso siglos, y no afectar a la funcionalidad y al comportamiento resistente de la estructura. Por ejemplo, los asientos de la cimentación de un puente se manifiestan en la superestructura, traduciéndose en fisuraciones, desplazamientos y giros; pero si dichos asientos no evolucionan y no son excesivos, el puente podrá seguir desempeñando su función, alcanzándose una situación de equilibrio estable que podrá perdurar durante mucho tiempo.

En este apartado es fundamental conocer exactamente si los daños progresan o si, por el contrario, permanecen estabilizados. Para ello es necesario realizar un seguimiento de los mismos, mediante las campañas o técnicas de auscultación correspondientes. Así, durante el desarrollo de una Inspección Principal pueden detectarse daños recientes pero cuya progresión sea muy rápida, y que precisen que se dispongan los medios necesarios para corregirlos.

El criterio recomendado para la evaluación de la Edad y Evolución del Daño es el siguiente:

Si es antiguo o sin progresión: 0

Si es reciente o con progresión: 1

2. Evaluación de la funcionalidad del elemento

Por medio de este concepto se evalúa la aptitud actual de un elemento para realizar la función para la que fue diseñado.

La Marca de Función depende de la ubicación del elemento, de la importancia que éste tenga desde el punto de vista del comportamiento resistente del puente y de la magnitud de los daños. A modo de ejemplo puede decirse que un arco de un puente en el que aparezcan tres fisuras transversales en clave y arranques puede seguir cumpliendo su función, trabajando como arco triarticulado. Sin embargo, otras patologías como la caída de los tímpanos impiden que un puente cumpla sus funciones.

La Marca de Función se calcula de acuerdo con el siguiente criterio:

Si el elemento aún puede cumplir su función

de acuerdo con los requerimientos actuales: 0

Si al menos uno de los requerimientos funcionales

no se verifica: 1

3. Evaluación de la afección del daño en otros elem entos

En este apartado se evalúa si el deterioro de un elemento ha causado algún daño en otros elementos o en los usuarios de la estructura.

La afección del daño depende fundamentalmente de la ubicación del elemento afectado y del tipo de patología de que se trate. Por ejemplo, un daño en una

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cimentación puede llegar a afectar a la bóveda de un puente, sin embargo, la rotura de un peto sólo afecta a dicho elemento y no repercute en el resto de la estructura.

La Marca de Afección se establece conforme al siguiente criterio:

Si no afecta a otros elementos: 0

Si afecta o puede llegar a afectar a otros elementos: 1

4. Cálculo de la Marca de Condición

La Marca de Condición es la suma de 1 + 2 + 3. Es decir, es la suma de los valores obtenidos para la Marca de Daño, Marca de Función y Marca de Afección de cada elemento evaluado. Se trata, por tanto, de un número entre 0 y 6.

b) VALORES A INTRODUCIR EN EL CUADRO DE ELEMENTOS

En el Cuadro de Evaluación de Elementos, recogido en la Figura 8.2, se han dispuesto 6 casillas por elemento, nombradas con las letras A, B, C, D, E y F.

Para cada elemento inspeccionado hay que rellenar cada casilla con el siguiente criterio:

Casilla A: Gravedad del Daño (0 ó 1)

Casilla B: Grado de Desarrollo del Deterioro (0 ó 1)

Casilla C: Extensión del Daño (0 ó 1)

Casilla D: Edad y Evolución del Daño (0 ó 1)

Casilla E: Marca de Función (0 ó 1)

Casilla F: Marca de Afección (0 ó 1)

La casilla G se obtiene como la suma de las anteriores y constituye la Marca de Condición del elemento.

Para los elementos inspeccionados que no tengan ningún deterioro se rellenará la casilla G con el correspondiente valor 0.

Los elementos que no se hayan podido inspeccionar no tendrán ninguna Marca de Condición, (casilla G en blanco).

Como ya se ha mencionado anteriormente, todas las operaciones descritas en este apartado, es decir, la Evaluación de los Elementos del puente, deben ser realizadas en el lugar de la Inspección, nada más haber concluido la observación visual de la estructura.

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NIVEL 1 NIVEL 2 NIVEL 3 NIVEL 4

· PUENTE:

┌─┬─┬─┬─┬─┬─┐ � ┌─┐ ┌─┐ └─┴─┴─┴─┴─┴─┘ � └─┘ └─┘

� ⇑ ⇑ ⇑ ⇑ � ⇑ ⇑ A B C D E F G H

· E. ESTRUCTURALES

__ __ __ __ __ __�__�__

· INFRAESTRUCTURA __ __ __ __ __ __�__�__

Cimentación __ __ __ __ __ __�__�__

Pilotes __ __ __ __ __ __�__�__ Pantallas __ __ __ __ __ __�__�__ Zapatas __ __ __ __ __ __�__�__

· SUBESTRUCTURA __ __ __ __ __ __�__�__

Estribos __ __ __ __ __ __�__�__

Fustes __ __ __ __ __ __�__�__ M. frente __ __ __ __ __ __�__�__ M. de acompañamiento o aletas

__ __ __ __ __ __�__�__ Semitajamar ____ __ __ ____�__�__

Pilas __ __ __ __ __ __�__�__ Tajamar __ __ __ __ __ __�__�__ Fustes __ __ __ __ __ __�__�__

Apoyos __ __ __ __ __ __�__�__

Terraplén __ __ __ __ __ __�__�__

· SUPERESTRUCTURA __ __ __ __ __ __�__�__

Bóveda __ __ __ __ __ __�__�__

Boquillas __ __ __ __ __ __�__�__

Tímpanos __ __ __ __ __ __�__�__

· E. NO ESTRUCTURALES

__ __ __ __ __ __�__�__

· Elementos en el Tablero:

Pretil __ __ __ __ __ __�__�__ Aceras y Bordillo __ __ __ __ __ __�__�__ Albardilla __ __ __ __ __ __�__�__ Impostas __ __ __ __ __ __�__�__ Barrera y Barandilla __ __ __ __ __ __�__�__ Luminarias __ __ __ __ __ __�__�__

· E. en Infraestructura o

Subestructura: Escolleras/Gaviones __ __ __ __ __ __�__�__ Mechinales __ __ __ __ __ __�__�__

· E. en los Terraplenes:

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5.4.1.- Aplicación al Catálogo de las Patologías má s Frecuentes en Puentes de Fábrica de Piedra

En este apartado se van determinar los valores constitutivos de la Marca de Daño, es decir; la Gravedad del Daño, Grado de Desarrollo del Deterioro, Extensión del Daño y Edad y Evolución del Daño, así como de la Marca de Función y Marca de Afección, para cada una de las patologías recogidas en el Catálogo de las Patologías más Frecuentes de los Puentes de Fábrica de Piedra. De este modo se pretende que los inspectores dispongan de un criterio objetivo y sean capaces de evaluar y calcular la Marca de Condición del puente en base a lo que a continuación se expone.

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CIM-01. SOCAVACIÓN DE CIMENTACIONES SUPERFICIALES

· Gravedad del Daño

0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando se observe claramente que las oquedades son perimetrales, de entidad muy reducida y, por tanto, no afecten a la seguridad de la estructura.

1

El daño debe considerarse peligroso o grave cuando las oquedades sean grandes, existan dudas sobre el tamaño de las mismas o siempre que se aprecie riesgo de que se produzcan asientos y giros que afecten a la seguridad del resto de la estructura.

· Grado de Desarrollo del Deterioro

0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero cuando la magnitud que ha alcanzado la socavación bajo el elemento de cimentación superficial es tal que no afecta claramente al comportamiento del mismo.

1

El Desarrollo es notable cuando la socavación haya ocasionado asientos o giros en los elementos la subestructura o existan incertidumbres sobre su amplitud real.

· Extensión del Daño

0 La Extensión del Daño es reducida si las oquedades representan claramente menos del 15% de la cimentación.

1 La Extensión del Daño es considerable en el resto de los casos

· Edad y Evolución del Daño

0

Cuando las socavaciones sean antiguas, de escasa importancia y no hayan progresado, o sean recientes pero no evolucionen.

1 Cuando las oquedades sean recientes y de gran magnitud o antiguas, pero con progresión.

· Marca de Función

0

Cuando la cimentación superficial puede seguir desarrollando su función, de acuerdo con los requerimientos actuales, sin comprometer la seguridad de la estructura.

1 En caso de que las socavaciones impidan que la estructura cumpla sus requerimientos funcionales.

· Marca de Afección

0

Esta patología no afectará a otros elementos cuando la socavación sea reducida y, por tanto, no ocasione asientos o giros que motiven a su vez agrietamientos en la bóveda o en otros elementos.

1

La socavación afectará o podrá llegar a afectar a otros elementos cuando este en progresión o sea de una magnitud tal que provoque asientos o giros de la cimentación superficial, que se traduzcan en daños en otros elementos del resto de la estructura.

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CIM-02. SOCAVACIÓN DE CIMENTACIONES EJECUTADA CON PILOT ES


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando se observe claramente que las oquedades son perimetrales, de entidad muy reducida y, por tanto, no afecten a la seguridad de la estructura.

1

El daño debe considerarse peligroso o grave cuando las oquedades sean grandes, existan dudas sobre el tamaño de las mismas o siempre que se aprecie riesgo de que se produzcan asientos y giros que afecten a la seguridad del resto de la estructura.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero cuando la magnitud que ha alcanzado la socavación bajo el elemento de cimentación superficial es tal que no afecta claramente al comportamiento del mismo.

1

El Desarrollo es notable cuando la socavación haya ocasionado asientos o giros en los elementos la subestructura o existan incertidumbres sobre su amplitud real.


0

La Extensión del Daño es reducida si las oquedades representan claramente menos del 15% de la cimentación.

1

La Extensión del Daño es considerable en el resto de los casos


0

Cuando las socavaciones sean antiguas, de escasa importancia y no hayan progresado, o sean recientes pero no evolucionen.

1

Cuando las oquedades sean recientes y de gran magnitud o antiguas, pero con progresión.


0

Cuando la cimentación superficial puede seguir desarrollando su función, de acuerdo con los requerimientos actuales, sin comprometer la seguridad de la estructura.

1

En caso de que las socavaciones impidan que la estructura cumpla sus requerimientos funcionales.


0

Esta patología no afectará a otros elementos cuando la socavación sea reducida y, por tanto, no ocasione asientos o giros que motiven a su vez agrietamientos en la bóveda o en otros elementos.

1

La socavación afectará o podrá llegar a afectar a otros elementos cuando este en progresión o sea de una magnitud tal que provoque asientos o giros de la cimentación superficial, que se traduzcan en daños en otros elementos del resto de la estructura.

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CIM-03. DISGREGACIÓN DE CIMIENTOS POR DISOLUCIÓN O ALTE RACIÓN QUÍMICA


0

Esta patología podrá ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando la disgregación tenga un grado de desarrollo ligero y una extensión reducida, no se aprecie una pérdida sensible de cohesión y de capacidad resistente de la cimentación y, por tanto, no comprometa la seguridad de la estructura.

1

El daño será peligroso o grave cuando la disgregación esté muy extendida y desarrollada y, por tanto, provoque o pueda llegar a provocar una pérdida de cohesión y de capacidad resistente de la cimentación, comprometiendo la seguridad del resto de la estructura.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero cuando la disgregación tan sólo afecta a la capa superficial, es decir, cuando no ha penetrado en más de 5 cm hacia el interior.

1

El Desarrollo es notable cuando la la disgregación ha penetrado en más de 5 cm hacia el interior de la cimentación.


0

La Extensión del Daño es reducida si afecta a menos del 30% de la cimentación.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando afecta a más del 30% de la cimentación.


0

Cuando la disgregación sea antigua, o reciente y no se observe progresión.

1

Cuando la disgregación sea antigua o reciente, este sometida a una rápida progresión.


0

La disgregación, en general, no afectará a la funcionalidad de la cimentación y, por tanto, a la de la estructura cuando el grado de desarrollo de la misma sea ligero y su extensión reducida y, por tanto, no origine asientos o giros excesivos.

1

Se puede estimar que la disgregación impide que la cimentación pueda seguir desarrollando su función cuando produce asientos o giros excesivos para la seguridad de la estructura.


0

Esta patología no afectará a otros elementos siempre que no se produzcan asientos o giros que motiven a su vez agrietamientos en la superestructura.

1

La disgregación afecta o puede llegar a afectar a otros elementos cuando está en progresión o es de una magnitud tal que provoca asientos, o giros en la cimentación, que se pueden traducir en daños en otras partes de la estructura.

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CIM-04. DEGRADACIÓN DE LAS CABEZAS DE PILOTES Y/O DE LO S EMPARRILLADOS DE MADERA


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva únicamente cuando la degradación tiene una extensión reducida y no afecta claramente a más del 10% de los pilotes que constituyen la cimentación.

1

Se puede estimar que el daño es peligroso o grave siempre que la degradación afecte a más del 15% de los pilotes, en previsión de riesgo de aparición de asientos, giros e inestabilidades que comprometan la seguridad de la estructura.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero cuando la degradación tan sólo afecta a la parte más superficial de los pilotes, es decir, cuando no ha penetrado en más de 5 cm hacia el interior.

1 El Desarrollo es notable cuando la la degradación ha penetrado en más de 5 cm hacia el interior de la cimentación.


0 La Extensión del Daño es reducida si afecta a menos del 30% del total de la cimentación.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando afecta a más del 30% de la cimentación.


0 Cuando la degradación sea antigua, o reciente y no se observe progresión.

1

Cuando la degradación sea reciente, o antigua y este sometida a una rápida progresión.


0

La degradación, en general, no afecta a la funcionalidad de la cimentación y, por tanto, a la de la estructura cuando el grado de desarrollo de la misma es ligero y su extensión reducida.

1

Se considera que la degradación impide que la cimentación pueda seguir desarrollando su función, cuando está tan extendida y desarrollada que origina asientos, giros o inestabilidades, comprometiendo, por tanto, la seguridad de la estructura.


0

Se considera que esta patología no afecta a otros elementos si no se producen asientos, giros o inestabilidades por su causa, que motiven a su vez agrietamientos en la superestructura.

1

La disgregación afecta o puede llegar a afectar a otros elementos cuando origina asientos, giros o inestabilidades en la cimentación, que se traducen posteriormente en daños en otras partes de la estructura.

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ALT-01. EROSIÓN


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando la disminución de la sección de los elementos afectados sea inferior al 15% del total.

1

Se puede estimar que el daño es peligroso o grave cuando la disminución de la sección del elemento afectado sea superior 15% del total.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si la erosión está uniformemente distribuida en toda la superficie, con afecciones puntuales máximas no superiores a 5 cm.

1

El Desarrollo es notable si la erosión está uniformemente distribuida en toda la superficie, con afecciones puntuales máximas superiores a 5 cm.


0 La Extensión del Daño es reducida si afecta a menos del 30% del total de la sección del elemento afectado.

1 La Extensión del Daño es considerable cuando afecta a más del 30% del total de la sección del elemento afectado.


0

Cuando la erosión sea antigua, o reciente y no se observe progresión, al haberse eliminado la causa que ha provocado dicho proceso erosivo.

1

Cuando la degradación sea reciente, o antigua y este sometida a una rápida progresión, al mantenerse la causa que ha provocado dicho proceso erosivo.


0

Se estima que la erosión, en general, no afecta a la funcionalidad del elemento cuando la disminución de sección que experimenta el mismo es inferior al 10% del total.

1

Se considera que la erosión impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función, cuando la disminución de sección que experimenta el mismo es superior al 10% del total, de manera que la propia sección pierde su capacidad estructural.


0

Se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando la disminución de la capacidad resistente de la sección por pérdida de área sea reducida, no afectando, por tanto, a la estabilidad de los elementos adyacentes y, no provocando deformaciones excesivas.

1

La erosión afecta o puede llegar a afectar a otros elementos cuando la disminución de la capacidad resistente de la sección por pérdida de área sea tal que afecte a la estabilidad de los elementos que se apoyan en el deteriorado o, cuando se produzcan deformaciones excesivas que puedan originar fisuraciones en otras partes de la estructura.

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ALT -02. DEPÓSITOS SALINOS (EFLORESCENCIAS/CONCRECIONES/ INCRUSTACIONES/COSTRAS NEGRAS)


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva en la mayoría de los casos, ya que los depósitos salinos constituyen un deterioro estético.

1 Normalmente esta patología no llega a ser peligrosa o grave, dado que su afección es exclusivamente superficial.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si la formación de los depósitos salinos está poco generalizada y la afección ha penetrado en profundidad menos de 8 mm, sin debilitar el sustrato sobre el que se desarrolla.

1

El Desarrollo es notable si la formación de los depósitos salinos está muy generalizada y la afección ha penetrado en profundidad más de 8 m, debilitando el sustrato sobre el que se desarrolla.


0 La Extensión del Daño es reducida si afecta a menos del 30% del total de la superficie del elemento afectado.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando afecta a más del 30% del total de la superficie del elemento afectado.


0

Cuando los depósitos salinos sean antiguos, o recientes y no se observe progresión, ni en extensión, ni en profundidad, al haber desaparecido la causa que los origina.

1

Cuando los depósitos salinos sean recientes, o antiguos y esten sometidos a una rápida progresión, al mantenerse la causa que los ha originado.


0

Se estima que los depósitos salinos no afectan a la funcionalidad del elemento en la mayoría de los casos y en todos aquellos elementos cuya misión sea esencialmente estructural.

1

Se considera que los depósitos salinos impiden que el elemento pueda seguir desarrollando su función, únicamente cuando se trate de un elemento con una clara importancia ornamental o estética, que se vea afectada por la formación de dichos depósitos.


0 En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos, al ser un deterioro estético.

1

En ningún caso, ya que, en general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos, al ser un deterioro estético.

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ALT-03. DESPLACACIÓN O LAJACIÓN


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando se ha producido una desplacación muy local, de espesor milimétrico, con una disminución de la sección útil del elemento afectado inferior al 15% del total.

1

Se estima que esta patología es peligrosa o grave cuando se ha producido una desplacación generalizada, de espesor centimétrico, con una disminución de la sección útil del elemento afectado superior al 15% del total.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si las lajas desprendidas son milimétricas y no están extendidas por todo el elemento.

1

El Desarrollo es notable cuando las lajas desprendidas son centimétricas y están extendidas por todo el elemento.



1



0 Cuando la desplacación sea antigua, o reciente y no se observe progresión.

1 Cuando la desplacación sea reciente, o antigua y este sometida a una rápida progresión.


0

Se estima que la desplacación no afecta a la funcionalidad del elemento cuando la disminución de la sección útil del mismo sea inferior al 15%, no afecte a su capacidad resistente o, cuando se trate de un elemento sin interés desde el punto de vista decorativo o estético.

1

Se considera que la desplacación impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función, cuando la disminución de la sección útil del elemento afectado sea superior al 15%, disminuyendo su capacidad resistente o, cuando se trate de un elemento decorativo o estético cuya misión se vea seriamente comprometida.


0

En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando no compromete la capacidad estructural del elemento afectado y no aparecen deformaciones por este motivo.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos cuando origine una disminución de la capacidad estructural que provoque deformaciones excesivas en elementos que se apoyan en el deteriorado.

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ALT -04. DESAGREGACIÓN (ARENIZACIÓN/PULVERIZACIÓN/DESCOH ESIÓN)


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando se ha producido una desagregación muy local, con órdenes de magnitud de milímetros y con una disminución de la sección útil del elemento afectado inferior al 15% del total.

1

Se estima que esta patología es peligrosa o grave cuando está muy desarrollada, con órdenes de magnitud de centímetros y con una disminución de la sección útil del elemento afectado superior al 15% del total.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si la desagregación afecta a pocos milímetros de espesor.

1 El Desarrollo es notable cuando la desagregación afecta a varios centímetros de espesor.



1 La Extensión del Daño es considerable cuando afecta a más del 30% del total de la superficie del elemento afectado.


0 Cuando la desagregación sea antigua, o reciente y no se observe progresión.

1

Cuando la desagregación sea reciente, o antigua y esté sometida a una rápida progresión.


0

Se estima que la desagregación no afecta a la funcionalidad del elemento cuando la disminución de la sección útil del mismo sea inferior al 15%, no afecte a su capacidad resistente o, cuando se trate de un elemento sin interés desde el punto de vista decorativo o estético.

1

Se considera que la desagregación impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función, cuando la disminución de la sección útil del elemento afectado sea superior al 15%, disminuyendo su capacidad resistente o, cuando se trate de un elemento decorativo o estético cuya misión se vea seriamente comprometida.


0


1


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ALT-05. ALVEOLIZACIÓN


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando se ha producido un fenómeno muy local, con órdenes de magnitud de milímetros y con una disminución de la sección útil del elemento afectado inferior al 15% del total.

1

Se estima que esta patología es peligrosa o grave cuando está muy desarrollada, con órdenes de magnitud de centímetros y con una disminución de la sección útil del elemento afectado superior al 15% del total.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si la alveolización afecta a pocos milímetros de espesor.

1

El Desarrollo es notable cuando la alveolización afecta a varios centímetros de espesor.


0

La Extensión del Daño es reducida si afecta a menos del 30% del total de la superficie del elemento afectado.

1



0

Cuando la alveolización sea antigua, o reciente y no se observe progresión.

1

Cuando la alveolización sea reciente, o antigua y este sometida a una rápida progresión.


0

Se estima que la alveolización no afecta a la funcionalidad del elemento cuando la disminución de la sección útil del mismo sea inferior al 15%, no afecte a su capacidad resistente o, cuando se trate de un elemento sin interés desde el punto de vista decorativo o estético.

1

Se considera que la alveolización impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función, cuando la disminución de la sección útil del elemento afectado sea superior al 15%, disminuyendo su capacidad resistente o, cuando se trate de un elemento decorativo o estético cuya misión se vea seriamente comprometida.


0


1


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ALT-06. PERDIDA DE MATERIAL DE JUNTAS


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando se ha producido un desprendimiento de menos del 15% de los sillares de una sección transversal y la fábrica sigue conservando su monolitismo.

1

Se estima que esta patología es peligrosa o grave cuando se ha producido el desprendimiento de más del 15% de los sillares de una sección transversal y se aprecia pérdida del monolitismo de la fábrica.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si la pérdida del mortero de unión no está generalizada en toda la superficie del elemento y, existe buena trabazón entre los sillares.

1

El Desarrollo es notable cuando la pérdida del mortero de unión está generalizada en toda la superficie del elemento, dejando prácticamente sueltos entre sí a los sillares.


0 La Extensión del Daño es reducida si afecta a menos del 30% de los sillares del elemento afectado.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando afecta a más del 30% de los sillares del elemento afectado.


0 Cuando la pérdida del material de juntas sea antigua, o reciente y no se observe progresión.

1 Cuando la pérdida del material de juntas sea reciente, o antigua y esté sometida a una rápida progresión.


0

Se estima que la pérdida del material de juntas no afecta a la funcionalidad del elemento cuando se han desprendido menos del 15% de los sillares o, cuando no hay pérdida de monolitismo del mismo.

1

Se considera que la pérdida del material de juntas impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función, cuando se han desprendido más del 15% de los sillares o, cuando la pérdida de monolitismo del mismo es apreciable e incide en el comportamiento estructural.


0

En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando hay una pérdida de menos del 30% de los sillares, de tal modo que la capacidad de sustentación de los elementos adyacentes no se ve comprometida o, cuando no hay pérdida de monolitismo, ni deformaciones, giros, asientos o fisuraciones en los elementos adyacentes.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos cuando hay una pérdida de más del 30% de los sillares, de tal modo que la capacidad de sustentación de los elementos adyacentes se ve seriamente comprometida o, cuando la pérdida de monolitismo provoca deformaciones inaceptables o excesivas, giros, asientos o fisuraciones en los elementos adyacentes.

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FIS-01. FISURACIÓN O AGRIETAMIENTO OBLICUO DE LA BÓVEDA


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando la grieta no se acerca en sus extremos a los bordes de la bóveda.

1 Se estima que esta patología es peligrosa o grave cuando la grieta se acerca en sus extremos a los bordes de la bóveda.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si la apertura máxima de la fisura es inferior a 25 mm y no se aproxima en sus extremos a los bordes de la bóveda.

1

El Desarrollo es notable cuando la apertura máxima de la fisura es superior a 25 mm y se extiende entre los dos bordes extremos de la bóveda.


0 La Extensión del Daño es reducida si la fisura no se extiende entre los extremos opuestos de la bóveda.

1 La Extensión del Daño es considerable cuando la fisura se extiende entre los extremos opuestos de la bóveda.


0 Cuando la apertura de la fisura sea antigua, o reciente y no se observe progresión ni en el grado de apertura, ni en longitud.

1

Cuando la apertura de la fisura sea reciente, o antigua y esté sometida a una rápida progresión, bien en longitud o en apertura.


0

Se estima que la fisuración oblicua de la bóveda no afecta a la funcionalidad del elemento cuando la fisura no se extiende entre los bordes opuestos permitiendo, por tanto, que la bóveda pueda trabajar correctamente.

1

Se considera que la fisuración oblicua de la bóveda impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función, cuando la fisura se acerca en sus extremos a los bordes, comprometiendo el trabajo estructural de la bóveda.


0

En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando no tiene un grado de desarrollo importante y no afecta ni al relleno, ni al pavimento.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos cuando se vea comprometida la estabilidad del relleno o, cuando se produzcan alteraciones en las capas del pavimento, que puedan llegar a condicionar el uso del puente.

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FIS-02. FLECHA DIFERENCIAL DE LA BÓVEDA RESPECTO A TÍMP ANOS Y BOQUILLAS


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando no se produzcan vibraciones importantes en la bóveda por tráfico pesado y no se aprecie riesgo de vuelco o desprendimiento de los tímpanos y boquillas.

1

Se estima que esta patología es peligrosa o grave cuando la bóveda se deforma excesivamente al paso de sobrecargas o se aprecia algún riesgo de vuelco de los tímpanos y boquillas.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si las fisuras no se extienden en toda la longitud del arco y el valor de la flecha relativa en el centro de vano es inferior a 10 mm.

1

El Desarrollo es notable cuando las fisuras se extiendan en toda la longitud del arco y el valor de la flecha relativa en el centro de vano sea superior a 10 mm.


0

La Extensión del Daño es reducida si la fisura se prolonga a lo largo de una longitud total inferior a la mitad de la luz por ambos lados de la bóveda.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando la fisura se prolonga a lo largo de una longitud total igual o superior a la mitad de la luz por ambos lados de la bóveda.


0 Cuando la fisura sea antigua, o reciente y no se observe progresión.

1

Cuando la fisura sea reciente, o antigua y esté sometida a una rápida progresión.


0

Se estima que la flecha diferencial de la bóveda no afecta a la funcionalidad del elemento cuando no exista ningún riesgo de caída o vuelco de los tímpanos y cuando el movimiento relativo entre bóveda y tímpanos sea despreciable y no comprometa la estabilidad resistente del conjunto.

1

Se considera que la flecha diferencial de la bóveda impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función, cuando exista riesgo de caída o vuelco de los tímpanos y cuando el movimiento relativo entre bóveda y tímpanos sea de un orden de magnitud tal que se tema por la estabilidad resistente del conjunto.


0

En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando no compromete la estabilidad de los tímpanos y de las barreras o impostas que en ellos se apoyan o, cuando no se produzcan alteraciones en al relleno, ni en el pavimento.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos cuando se vea comprometida la estabilidad de los tímpanos y de las barreras o impostas que en ellos se apoyan o, cuando se produzcan alteraciones en las capas del pavimento y relleno, que puedan llegar a condicionar el uso del puente.

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FIS-03. FISURACIÓN O AGRIETAMIENTO LONGITUDINAL EN FRANJA CENTRAL DE APO YOS Y BÓVEDA


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando la máxima apertura de fisura es del orden de milímetros, dado que en este caso, no compromete la utilización de la estructura ni la estabilidad del pavimento, relleno o bóveda.

1

Se estima que esta patología es peligrosa o grave cuando la máxima apertura de fisura es del orden de centímetros, dado que en este caso, afecta seriamente a la utilización de la estructura y a la estabilidad del pavimento, relleno y bóveda.


0 El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si la apertura de la fisura en clave es del orden de milímetros.

1 El Desarrollo es notable cuando la apertura de la fisura en la clave tenga una magnitud del orden de centímetros.


0 La Extensión del Daño es reducida si la fisura no se prolonga hasta la clave del vano.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando la fisura se inicia en los estribos o pilas de un vano y progresa hasta la clave.


0 Cuando la fisura sea antigua, o reciente y no se observe progresión.

1 Cuando la fisura sea reciente, o antigua y esté sometida a una rápida progresión.


0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento cuando la fisuración en clave es del orden de milímetros y no se propaga a través del relleno y del pavimento, pues en este caso no se compromete la normal utilización de la estructura.

1

Se considera que esta patología impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función, cuando la fisuración en clave es del orden de centímetros y se propaga a través del relleno y del pavimento, creando inconvenientes para la normal utilización de la estructura.


0

En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando la fisura en clave es del orden de milímetros y no se propaga a través del relleno y del pavimento, pues en este caso no se compromete la normal utilización de la estructura.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos cuando la fisura en clave es del orden de centímetros y se propaga a través del relleno y del pavimento, creando inconvenientes para la normal utilización de la estructura.

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FIS-04. DESLIZAMIENTO Y/O CAÍDA DE DOVELAS DE LA BÓVEDA


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando se han desprendido menos del 15% de las dovelas de la bóveda o, cuando la distribución de los elementos que se han caído este dispuesta de tal modo que no se pierda más del 15% de la capacidad teórica de trabajo como arco.

1

Se estima que esta patología es peligrosa o grave cuando se han desprendido más del 10% de las dovelas de la bóveda o, cuando la distribución de los elementos que se han caído este dispuesta de tal modo que se pierda más del 10% de la capacidad teórica de trabajo como arco.


0 El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si el desprendimiento de dovelas es generalizado.

1

El Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando el desprendimiento de dovelas se produce en la zona central de la bóveda y en áreas muy localizadas.


0 La Extensión del Daño es reducida si se han desprendido menos del 15% de las dovelas de la bóveda.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando se han desprendido más del 15% de las dovelas de la bóveda.


0

Cuando la patología sea antigua, o reciente y no se observe progresión.

1

Cuando la patología sea reciente, o antigua y esté sometida a una rápida progresión.


0

Se estima que la caída de dovelas de la bóveda no afecta a la funcionalidad del elemento cuando bien por su extensión, (inferior al 15%), o bien por su localización, (no concentrada), no impide a la bóveda desarrollar adecuadamente su trabajo estructural.

1

Se considera que la caída de dovelas de la bóveda impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función, únicamente cuando bien por su extensión, (más del 15%), o bien por su localización, (concentrada), no permite a la bóveda desarrollar adecuadamente su trabajo estructural.


0

En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando no provoca la pérdida del relleno.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos cuando este fenómeno provoque la pérdida de relleno y la consiguiente aparición de baches en las capas de pavimento.

59



FIS-05. GIRO CON TENDENCIA AL VUELCO DE TÍMPANOS


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando el deslizamiento horizontal máximo de los tímpanos respecto a las boquillas, a la altura de la clave, es inferior a 25 mm.

1

Se estima que esta patología es peligrosa o grave cuando el deslizamiento horizontal máximo de los tímpanos respecto a las boquillas, a la altura de la clave, es superior a 25 mm.


0

El Grado de Desarrollo del deterior o es ligero si el deslizamiento horizontal máximo de los tímpanos respecto a las boquillas, a la altura de la clave, es inferior a 25 mm.

1

El Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando el deslizamiento horizontal máximo de los tímpanos respecto a las boquillas, a la altura de la clave, es superior a 25 mm.


0

La Extensión del Daño es reducida si no afecta a ambos tímpanos en toda su longitud.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando afecta a ambos tímpanos en toda su longitud, alcanzando los valores máximos en la clave.


0


1 Cuando la patología sea reciente, o antigua y esté sometida a una rápida progresión.


0

Se estima que el giro con tendencia al vuelco de tímpanos no afecta a la funcionalidad del elemento cuando no se produce el desprendimiento del tímpano, ya que en este caso no se compromete el comportamiento resistente de la estructura.

1

Se considera que el giro con tendencia al vuelco de tímpanos impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función, únicamente cuando se produce el desprendimiento del tímpano. Mientras esto no ocurre, se puede considerar que el elemento puede seguir cumpliendo adecuadamente su función.


0 En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando no provoca la caída del tímpano.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos cuando se produce la caída del tímpano, dado que en este caso se pierde la capacidad de contención del relleno, así como el desprendimiento de barreras e impostas.

60



FIS-06. DESLIZAMIENTO HORIZONTAL DE TÍMPANOS


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando el deslizamiento horizontal máximo de los tímpanos respecto a las boquillas, a la altura de la clave, es inferior a 25 mm.

1

Se estima que esta patología es peligrosa o grave cuando el deslizamiento horizontal máximo de los tímpanos respecto a las boquillas, a la altura de la clave, es superior a 25 mm.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si el deslizamiento horizontal máximo de los tímpanos respecto a las boquillas, a la altura de la clave, es inferior a 25 mm.

1

El Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando el deslizamiento horizontal máximo de los tímpanos respecto a las boquillas, a la altura de la clave, es superior a 25 mm.


0

La Extensión del Daño es reducida si no afecta a ambos tímpanos en toda su longitud.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando afecta a ambos tímpanos en toda su longitud, alcanzando los valores máximos en la clave.


0




0

Se estima que el deslizamiento horizontal de tímpanos no afecta a la funcionalidad del elemento cuando no se produce el desprendimiento del tímpano, ya que en este caso no se compromete el comportamiento resistente de la estructura.

1

Se considera que el deslizamiento horizontal de tímpanos impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función, únicamente cuando se produce el desprendimiento del tímpano. Mientras esto no ocurre, se puede considerar que el elemento puede seguir cumpliendo adecuadamente su función.


0 En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando no provoca la caída del tímpano.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos cuando se produce la caída del tímpano, dado que en este caso se pierde la capacidad de contención del relleno, así como el desprendimiento de barreras e impostas.

61



FIS-07. FISURACIÓN O AGRIETAMIENTO DE LA BÓVEDA EN LA U NIÓN CON LAS BOQUILLAS


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando la máxima apertura de la fisura en clave es inferior a 25 mm y, cuando no se han producido deterioros importantes en las dovelas de arranque de los tímpanos.

1

Se estima que esta patología es peligrosa o grave cuando la máxima apertura de la fisura en clave es superior a 25 mm y, cuando se han producido deterioros importantes, (posibles fisuraciones o desconchones por compresión), en las dovelas de arranque de los tímpanos.


0

El Grado de Desarrollo del deterior o es ligero si la apertura máxima de la fisura en clave es inferior a 25 mm y no se aprecian daños en las dovelas de arranque de los tímpanos.

1

El Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando la apertura máxima de la fisura en clave es superior a 25 mm o, se aprecian daños importantes en las dovelas de arranque de los tímpanos.


0 La Extensión del Daño es reducida si las fisuras no se prolongan desde los arranques de los tímpanos hasta la clave.

1 La Extensión del Daño es considerable cuando las fisuras se prolongan desde los arranques de los tímpanos hasta la clave.


0 Cuando la patología sea antigua, o reciente y no se observe progresión.



0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento cuando no se ha producido el desprendimiento del conjunto boquilla-tímpano-peto y la capacidad para resistir el impacto de un vehículo sobre el elemento de contención apoyado en el tímpano es suficiente.

1

Se considera que esta patología impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función, cuando se produce el desprendimiento del conjunto boquilla-tímpano-peto, desapareciendo la capacidad de contención del relleno. También cuando, sin haberse producido el desprendimiento, la capacidad para resistir el impacto de un vehículo sobre el elemento de contención apoyado en el tímpano es insuficiente.


0

En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando no provoca la caída del conjunto boquilla-tímpano-peto.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos cuando se produce el desprendimiento del conjunto boquilla-tímpano-peto, dado que en este caso se producen alteraciones en el pavimento y en el relleno.

62



FIS-08. FISURACIÓN O AGRIETAMIENTO INCLINADO DEL BORDE DE PILA O ESTRIBO


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando el agrietamiento no progresa hacia el interior de la pila o estribo o, si cuando lo hace, disminuye su sección útil en menos de un 15%.

1

Se estima que esta patología es peligrosa o grave cuando el agrietamiento progresa hacia el interior de la pila o estribo, disminuyendo su sección útil en más de un 15%.


0

El Grado de Desarrollo del deterior o es ligero si el agrietamiento es reducido y no existe una pérdida del monolitismo de la pila o estribo.

1

El Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando el agrietamiento es tal que existe una pérdida del monolitismo de la pila o estribo, produciéndose una clara separación de una porción triangular del elemento.


0

La Extensión del Daño es reducida si la fisuración no penetra hacia el interior de la pila o estribo o, si lo hace, disminuye el área de su sección útil en menos de un 15%.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando la fisuración penetra hacia el interior de la pila o estribo, disminuyendo el área de su sección útil en un 15% o más.



1



0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento cuando la sección útil del elemento de apoyo es superior al 90% de la inicial.

1

Se considera que esta patología impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función, cuando la sección útil del elemento de apoyo es inferior al 85% de la inicial, comprometiendo su capacidad resistente.


0

En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando la disminución de sección es de tal magnitud que las deformaciones del elemento sustentante son despreciables y no provocan fisuraciones en la superestructura.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos cuando la disminución de sección es de tal magnitud que las deformaciones del elemento sustentante provocan fisuraciones en la superestructura.

63



FIS-09. ABOMBAMIENTO DE TÍMPANOS


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando el abombamiento no llegue a producir la caída de parte del tímpano.

1

Se estima que esta patología es peligrosa o grave cuando el abombamiento llega a producir la caída de parte del tímpano.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si los desplazamientos máximos en la zona de la imposta son inferiores a 25 mm.

1

El Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando los desplazamientos máximos en la zona de la imposta son del orden de 25 mm.


0

La Extensión del Daño es reducida si el abombamiento se extiende a menos del 30% de la superficie de cada tímpano.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando el abombamiento se extiende a más del 30% de la superficie de cada tímpano.


0


1



0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento cuando no llega a producirse el desprendimiento del tímpano.

1

Se considera que esta patología impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función, cuando se produce el desprendimiento del tímpano, perdiéndose la capacidad de contención del relleno y de sujeción de las barreras o impostas.


0

En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando no se produce el desprendimiento del tímpano.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos cuando se produce el desprendimiento del tímpano, perdiéndose la capacidad de contención del relleno, pudiéndose extender el deterioro hasta las capas del pavimento.

64



FIS-10. FISURACIÓN O AGRIETAMIENTO EN CABEZA DE PIL A O ESTRIBO, BAJO APOYO DE TABLEROS


0 Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva en la práctica generalidad de los casos.

1 En general, esta patología no puede ser considerada peligrosa o grave.


0

El Grado de Desarrollo del deterior o es ligero si la máxima separación entre sillares es inferior a 10 mm o, cuando se produce un movimiento vertical bajo el apoyo inferior a 5 mm.

1

El Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando la máxima separación entre sillares es superior a 10 mm o, cuando se produce un movimiento vertical bajo el apoyo superior a 5 mm.


0

La Extensión del Daño es reducida si el esquema de fisuración se inicia bajo el apoyo y se desarrolla en una pequeña longitud, sin llegar a alcanzar el 30 % de la altura del elemento sustentante: pila o estribo

1

La Extensión del Daño es considerable cuando el esquema de fisuración se inicia bajo el apoyo y se prolonga más de 30% de la altura del elemento sustentante: pila o estribo.


0


1



0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento en la práctica generalidad de los casos.

1

Se considera que esta patología nunca impide que el elemento sustentante, pila o estribo, pueda seguir desarrollando su función.


0

En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando los asientos verticales que se pueden producir no afectan a la superestructura.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos sólo cuando los asientos verticales que se pueden producir, afecten a una superestructura muy sensible a los mismos.

65



FIS-11. FISURACIÓN TRANSVERSAL DEL INTRADÓS EN LA CLAVE Y DEL TRASDÓS EN LOS ARRANQUES


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva en la práctica generalidad de los casos, dado que la estructura puede seguir trabajando como arco triarticulado.

1 En general, esta patología puede ser considerada peligrosa o grave cuando la anchura de las fisuras supere los 10 mm.


0

El Grado de Desarrollo del deterior o es ligero si las aperturas de las fisuras tanto en clave como en arranques son del orden de milímetros.

1

El Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando las aperturas de las fisuras tanto en clave como en arranques son del orden de centímetros.


0

La Extensión del Daño es reducida si las fisuras no están totalmente desarrolladas ni en clave ni en arranques, iniciándose en uno de los paramentos pero no alcanzando al otro.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando las fisuras están totalmente desarrolladas tanto en clave como en arranques, iniciándose en uno de los paramentos y desarrollándose prácticamente hasta alcanzar el otro.



1



0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento en todos los casos, ya que el arco nunca deja de cumplir su función, al seguir trabajando como triarticulado.

1

En general, se considera que esta patología no impide que el elemento, pueda seguir desarrollando su función.


0

En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando la fisuración en clave o en arranques no tiene incidencias en la superestructura, es decir, cuando no hay alteraciones en el pavimento, ni pérdida de relleno.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos sólo cuando en la clave se ha producido la caída de dovelas y a través de los orificios se pierde parte del relleno, lo que a su vez puede influir en las capas de pavimento. También cuando en arranques la fisuración se extiende hasta las capas de rodadura.

66



FIS-12. FISURACIÓN TRANSVERSAL DEL INTRADÓS EN LOS ARRA NQUES Y DEL TRASDÓS EN LA CLAVE


0


1 En general, esta patología puede ser considerada peligrosa o grave cuando la amplitud de las fisuras supere los 10 mm.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si las aperturas de las fisuras tanto en clave como en arranques son del orden de milímetros.

1

El Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando las aperturas de las fisuras tanto en clave como en arranques son del orden de centímetros.


0

La Extensión del Daño es reducida si las fisuras no están totalmente desarrolladas ni en clave ni en arranques, iniciándose en uno de los paramentos pero no alcanzando al otro.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando las fisuras están totalmente desarrolladas tanto en clave como en arranques, iniciándose en uno de los paramentos y desarrollándose prácticamente hasta alcanzar el otro.



1



0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento en todos los casos, ya que el arco nunca deja de cumplir su función, al seguir trabajando como triarticulado.

1

En ningún caso, ya que en general, se considera que esta patología no impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función.


0

En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando la fisuración en clave o en arranques no tiene incidencias en la superestructura, es decir, cuando no hay alteraciones en el pavimento, ni pérdida de relleno.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos sólo cuando en arranques se ha producido la caída de dovelas y a través de los orificios se pierde parte del relleno, lo que a su vez puede influir en las capas de pavimento. También cuando en clave la fisuración se extiende hasta las capas de rodadura.

67



FIS-13. FISURACIÓN TRANSVERSAL, ASIMÉTRICA Y ALTERNA DE LA BÓVEDA


0

NUNCA, puede ser considerada esta patología como no peligrosa o inofensiva, ya que es una situación de colapso inminente, sin garantía alguna de reserva de seguridad.

1

SIEMPRE, debe ser considerada esta patología como peligrosa o grave, ya que es una situación de colapso inminente, sin garantía alguna de reserva de seguridad.


0

NUNCA el Grado de Desarrollo del deterioro es ligero. Si el número de fisuras es inferior a cuatro o no son alternas, se tratará de otra patología.

1

SIEMPRE que hay cuatro o más agrietamientos alternos y asimétricos en intradós y trasdós de una bóveda, el Grado de Desarrollo del deterioro es notable.


0 La Extensión del Daño NUNCA es reducida.

1 La Extensión del Daño es SIEMPRE considerable.


0

NUNCA, dado que las causas que originan esta patología (actuación de una sobrecarga muy importante o movimientos notables de los apoyos), hacen que se desarrolle con rapidez.

1

SIEMPRE, dado que las causas que originan esta patología (actuación de una sobrecarga muy importante o movimientos notables de los apoyos), hacen que se desarrolle con rapidez.


0 NUNCA, ya que el arco colapsa sin reserva alguna de seguridad.

1 SIEMPRE, ya que el arco colapsa sin reserva alguna de seguridad.


0

NUNCA, dado que se produce el colapso de la estructura.

1

SIEMPRE afectará a otros elementos, dado que se produce el colapso de la estructura.

68



FIS-14. FISURACIÓN TRANSVERSAL DEL INTRADÓS A LA ALTURA DE LOS RIÑONES


0


1 En general, esta patología puede ser considerada peligrosa o grave cuando la amplitud de las fisuras supere los 10 mm.


0

El Grado de Desarrollo del deterior o es ligero si las aperturas de las fisuras tanto en riñones como en arranques son del orden de milímetros.

1

El Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando las aperturas de las fisuras tanto en riñones como en arranques son del orden de centímetros.


0

La Extensión del Daño es reducida si las fisuras no están totalmente desarrolladas ni en riñones ni en arranques, iniciándose en uno de los paramentos pero no alcanzando al otro.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando las fisuras están totalmente desarrolladas tanto en riñones como en arranques, iniciándose en uno de los paramentos y desarrollándose prácticamente hasta alcanzar el otro.



1



0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento en la práctica generalidad de los casos, ya que el arco nunca deja de cumplir su función, al seguir trabajando como triarticulado.

1

En general, se considera que esta patología no impide que el elemento, pueda seguir desarrollando su función.


0

En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando la fisuración en riñones o en arranques no tiene incidencias en la superestructura, es decir, cuando no hay alteraciones en el pavimento, ni pérdida de relleno.

1

Esta patología podrá afectar a otros elementos sólo cuando en riñones se ha producido la caída de dovelas y a través de los orificios se pierde parte del relleno, lo que a su vez puede influir en las capas de pavimento. También cuando en arranques la fisuración se extiende hasta las capas de rodadura.

69



FIS-15. FISURACIÓN O AGRIETAMIENTO EN MUROS DE ACOMPAÑA MIENTO Y ALETAS, JUNTO A ESTRIBOS


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando no existen movimientos de vuelco o deslizamiento, dado que se estima que el muro conserva plenamente su capacidad básica de trabajo a flexión.

1

En general, se considera que esta patología resulta peligrosa o grave cuando se aprecian movimientos horizontales diferenciales superiores a 25 mm.


0 El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si la apertura máxima de las fisura es del orden de 25 milímetros.

1 El Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando la apertura máxima de la fisura es superior a 25 mm.


0 La Extensión del Daño es reducida si la fisura no se inicia en la cimentación, sino a una cota algo superior.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando la fisura discurre desde la cimentación hasta la parte superior del muro.



1



0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento si no se aprecian movimientos de vuelco o deslizamiento, dado que el muro conserva su capacidad para contener las tierras.

1

En general, se considera que esta patología puede impedir que el elemento pueda seguir desarrollando su función si se aprecian movimientos de vuelco o deslizamiento del muro, puesto que no está garantizada la estabilidad del elemento.


0

En general, siempre se considera que esta patología no afecta a otros elementos.

1

En general, se considera que esta patología nunca podrá afectar a otros elementos.

70



FIS-16. ASIENTOS ABSOLUTOS O DIFERENCIALES DE PILAS O E STRIBOS


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando los asientos diferenciales no provocan graves alabeos, fisuraciones o deformaciones en la superestructura o estos son inferiores a 10 mm y permanecen claramente estabilizados

1

En general, se considera que esta patología resulta peligrosa o grave cuando los asientos diferenciales provocan alabeos, fisuraciones o deformaciones en la superestructura superiores a 10 mm o estos no se encuentran estabilizados.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si los asientos diferenciales no provocan graves alabeos, fisuraciones o deformaciones en la superestructura.

1

El Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando los asientos diferenciales provocan graves alabeos, fisuraciones o deformaciones en la superestructura.


0

La Extensión del Daño es reducida si los asientos diferenciales se producen aisladamente en alguna línea de apoyo, (pilas o estribos).

1

La Extensión del Daño es considerable cuando los asientos diferenciales se producen en varias líneas de apoyo, (pilas o estribos).


0


1



0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento si los asientos diferenciales no provocan graves alabeos, fisuraciones o deformaciones en la superestructura.

1

En general, se considera que esta patología impide que el elemento, pueda seguir desarrollando su función cuando los asientos diferenciales provocan graves alabeos, fisuraciones o deformaciones en la superestructura.


0

En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando las deformaciones y fisuraciones de la superestructura no se transmiten al relleno y a las capas de rodadura.

1

En general, esta patología podrá afectar a otros elementos cuando las deformaciones y fisuraciones de la superestructura se transmitan al relleno y a las capas de rodadura.

71



FIS-17. ROTURA DE ARISTAS Y ESQUINAS DE SILLARES


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva en la práctica generalidad de los casos, dado que se trata de un daño muy superficial y localizado.

1 En general, esta patología no puede ser considerada peligrosa o grave.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero si los trozos desprendidos de aristas y esquinas de la fábrica tienen un tamaño inferior a 5 cm.

1

El Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando los trozos desprendidos de aristas y esquinas de la fábrica tienen un tamaño superior a 5 cm.


0

La Extensión del Daño es reducida cuando el número de dovelas afectadas es inferior al 30% del total.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando el número de dovelas afectadas es superior al 30% del total.





0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento en todos los casos, ya que el elemento afectado puede seguir desarrollando su función.

1

Nunca, ya que en general, se considera que esta patología no impide que el elemento, pueda seguir desarrollando su función.


0 En general, se considera que esta patología no afecta a otros elementos.

1

Nunca, ya que se estima que esta patología no llegará a afectar a otros elementos.

72



FUN-01. DESPLAZAMIENTO, DAÑOS O ROTURA DE PETO


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva en la práctica generalidad de los casos, dado que se trata de una afección muy localizada que no afecta a la estructura, salvo que el daño se extienda al tímpano.

1

Nunca, ya que, en general, esta patología no puede ser considerada peligrosa o grave desde el punto de vista estructural (aunque lo sea desde el punto de vista funcional)


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero exclusivamente cuando existen fisuras y abombamientos, pero no se ha producido desprendimiento de sillares.

1

Se puede considerar que el Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando se ha producido el desprendimiento de algunos sillares.


0

La Extensión del Daño es reducida cuando únicamente afecta a una porción limitada del peto, con una dimensión máxima inferior a 1 m en sentido longitudinal, en planta.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando afecta desde la parte superior del peto hasta la inferior, progresando incluso algo en el tímpano, con más de 1 m de extensión longitudinalmente en planta.





0

En general, se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento cuando el daño es reducido, ya que en este caso el peto conserva la mayor parte de su capacidad de contención.

1

Se considera que esta patología impide que el elemento, pueda seguir desarrollando su función cuando el daño está muy extendido, dado que en este caso el peto pierde su capacidad de contención.


0 Se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando el daño no se extiende a los tímpanos.

1

Se estima, que esta patología llega a afectar a otros elementos cuando el daño se extiende a los tímpanos.

73



FUN-02. DISMINUCIÓN DE LA CAPACIDAD DE DESAGÜE BAJO EL PUENTE


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando hay una reducción inferior al 15% de la sección de desagüe prevista.

1

Esta patología puede ser considerada peligrosa o grave cuando hay una reducción igual o superior al 15% de la sección de desagüe prevista.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero cuando hay una reducción inferior al 15% de la sección de desagüe prevista.

1

Se puede considerar que el Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando hay una reducción igual o superior al 15% de la sección de desagüe prevista.


0

La Extensión del Daño es reducida cuando afecta a menos del 30% de los vanos del puente.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando afecta a más del 30% de los vanos del puente.





0

Esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento cuando el daño no está desarrollado (afecta a menos del 15% de la sección de desagüe), porque en este caso se estima que la capacidad de evacuación de agua no se ve comprometida.

1

Se considera que esta patología impide que el elemento, pueda seguir desarrollando su función cuando el daño está desarrollado (afecta a más del 15% de la sección de desagüe), dado que a partir de este valor se compromete seriamente la capacidad de evacuación de agua del vano afectado.


0

Se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando el daño el daño no está desarrollado (afecta a menos del 15% de la sección de desagüe), porque en este caso no se ve comprometida la estabilidad del conjunto.

1

Se estima, que esta patología llega a afectar a otros elementos cuando el daño está desarrollado (afecta a más del 15% de la sección de desagüe), dado que a partir de este valor se ve seriamente comprometida la estabilidad del conjunto, debido al efecto presa.

74



FUN-03. DEPÓSITOS SUPERFICIALES (ENMUGRECIMIENTO, SUCIEDAD)



1 Nunca, ya que en general, esta patología no puede ser considerada peligrosa o grave.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero cuando el espesor de los depósitos formados es inferior a 5 mm.

1

Se puede considerar que el Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando el espesor de los depósitos formados es superior a 5 mm.


0

La Extensión del Daño es reducida cuando afecta a menos del 30% de la superficie total del puente.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando afecta a más del 30% de la superficie total del puente.


0

En general, nunca se puede considerar esta patología antigua, o sin progresión, ya que está originada por un conjunto de causas que no es posible eliminar totalmente.

1

Esta patología se puede considerar como reciente, o en progresión, en la práctica generalidad de los casos, ya que está originada por un conjunto de causas que no es posible eliminar totalmente.


0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento cuando el daño o no está extendido o, cuando el puente no tiene una importante componente estética.

1

Se considera que esta patología impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función cuando el daño está extendido y el puente tiene un componente estético importante.


0

Se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando el daño no altera el normal funcionamiento de los dispositivos de desagüe y cuando el puente no tiene un componente estético importante.

1

Se estima que esta patología puede llega a afectar a otros elementos únicamente cuando el daño altera el normal funcionamiento de los dispositivos de desagüe o, cuando el puente tiene un componente estético importante.

75



FUN-04. DESPRENDIMIENTO DEL REVESTIMIENTO


0

Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva en la práctica generalidad de los casos.

1

Nunca, ya que en general, esta patología no puede ser considerada peligrosa o grave desde el punto de vista estructural, aunque lo pueda ser desde el punto de vista funcional.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero cuando la descamación no afecta a todo el espesor del revestimiento.

1

Se puede considerar que el Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando la descamación afecta a todo el espesor del revestimiento, dejando la fábrica vista.


0

La Extensión del Daño es reducida cuando afecta a menos del 30% de la superficie revestida del puente.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando afecta a más del 30% de la superficie revestida del puente.


0


1



0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento cuando el daño no está extendido, ya que el mortero puede seguir desarrollando su misión de protección de la fábrica.

1

Se considera que esta patología impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función cuando el daño está extendido, ya que a partir de este momento el mortero no puede seguir desarrollando su misión de protección de las fábricas.


0

Se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando el el puente no tiene un componente estético importante.

1

Se estima que esta patología puede llega a afectar a otros elementos únicamente cuando el puente tiene un componente estético importante.

76



FUN-05. MANCHAS DE HUMEDAD O INADECUADO FUNCIONAMIENTO DE LOS MECHINALES


0 Esta patología puede ser considerada no peligrosa o inofensiva cuando el daño no está desarrollado.

1

Esta patología únicamente puede ser considerada peligrosa o grave cuando el daño está muy desarrollado, lo que puede hacer temer que se haya producido la saturación de los rellenos dispuestos sobre la bóveda.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero cuando las manchas de humedad y los depósitos calcáreos afectan a menos del 30% de la superficie interior de la bóveda.

1

Se puede considerar que el Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando las manchas de humedad y los depósitos calcáreos afectan a más del 30% de la superficie interior de la bóveda.


0 La Extensión del Daño es reducida cuando afecta a menos de la mitad de los vanos del puente.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando afecta a más de la mitad de los vanos del puente.



1



0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento cuando el daño es inofensivo o no grave, dado que en ese caso el comportamiento estructural de la bóveda no se ve comprometido.

1

Se considera que esta patología impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función cuando el daño es grave o peligroso, dado que en ese caso la saturación del relleno puede comprometer el comportamiento estructural de la bóveda.


0

Se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando el puente no tiene un componente estético importante.

1

Se estima que esta patología puede llega a afectar a otros elementos únicamente cuando el puente tiene un componente estético importante.

77



FUN-06. CRECIMIENTO Y DESARROLLO DE VEGETACIÓN



1

Esta patología únicamente puede ser considerada peligrosa o grave en casos extremos en los que la vegetación esté muy extendida y comprometa el monolitismo conjunto de la fábrica.


0

El Grado de Desarrollo del deterioro es ligero cuando la vegetación asentada está constituida por especies inferiores (musgo, líquenes, etc), o por arbustos de porte reducido.

1

Se puede considerar que el Grado de Desarrollo del deterioro es notable cuando la vegetación asentada está constituida por especies superiores de tipo arbustivo y con una considerable entidad.


0

La Extensión del Daño es reducida cuando afecta a menos del 30% de la superficie total del puente.

1

La Extensión del Daño es considerable cuando afecta a más del 30% de la superficie total del puente.


0

En general, nunca se puede considerar esta patología antigua, o sin progresión, ya que está originada por organismos vivos, que tenderán a crecer y a extenderse.

1

Esta patología se puede considerar como reciente, o en progresión, en la práctica generalidad de los casos, ya que está originada por organismos vivos, que tenderán a crecer y a extenderse.


0

Se estima que esta patología no afecta a la funcionalidad del elemento cuando el daño no está extendido y no es un puente con un marcado componente estético.

1

Se considera que esta patología impide que el elemento pueda seguir desarrollando su función cuando el daño está extendido y es un puente con un marcado componente estético.


0

Se considera que esta patología no afecta a otros elementos cuando las raíces no producen fisuraciones y no afectan a la fábrica ni a los sistemas de desagüe del puente.

1

Se estima que esta patología puede llega a afectar a otros elementos únicamente cuando las raíces producen fisuraciones, pérdida de monolitismo de la fábrica y obstrucción de los sistemas de desagüe del puente.

78



5.5.- VIDA ÚTIL REMANENTE

En el Cuadro de Evaluación de Elementos de la, se observa que existe una casilla H a continuación de la destinada a contener la Marca de Condición de cada elemento.

Para completar el citado cuadro, es necesario rellenar, para cada elemento inspeccionado, la casilla H con la Vida Útil Remanente del elemento en cuestión.

La Vida Útil Remanente de un elemento es el tiempo, en años, durante el que dicho elemento puede seguir desempeñando, supuestamente, la función para la que fue diseñado. Así la vida útil remanente puede tomar los siguientes valores:

a) Si el elemento no cumple actualmente la función para la que fue proyectado, Vida Útil Remanente = 0. Es decir:

Marca de Función, casilla E = 1 → Vida Útil Remanente, casilla H = 0

b) Si el elemento no tiene deterioro o si éste se estima que no afecta a la funcionalidad ó a la durabilidad del mismo, Vida Útil Remanente = Vida Útil Nominal, es decir:

Marca de Condición, casilla G = 0 → V. Útil Remanente, casilla H = V. Útil Nominal

c) Si se considera que el daño es reciente y que su desarrollo posiblemente provocará el agotamiento (pérdida de funcionalidad) del elemento, Vida Útil Remanente = un valor intermedio entre 0 y la Vida Útil Nominal.

En el caso de que el elemento en estudio se encuentre en la situación definida anteriormente como apartado c), es decir, el elemento presenta algún daño cuyo desarrollo previsiblemente puede llegar a causar el agotamiento del mismo, la vida útil remanente debe ser estimada por el Inspector, en función del deterioro de dicho elemento. Por tanto, el valor a reflejar en la casilla H del Cuadro de Elementos viene dado por la tabla siguiente:

VIDA ÚTIL REMANENTE

Estimada (años) Casilla H (años)

0

1-2 3-4 5-9

10-24 25-49 50-100 ≥200

0 1 3 5 10 49

100 200

5.6.- OBTENCIÓN DE LA MARCA DE CONDICIÓN DEL PUENTE

Una vez estimada la Vida Útil Remanente de cada elemento y reflejado su valor en el Cuadro de Evaluación de Elementos se está en condiciones de obtener la Marca de Condición del puente, en función de todos los elementos evaluados durante la Inspección Principal.

La situación del Cuadro de Elementos en este momento será la siguiente:

• Los elementos inspeccionados y que tengan algún deterioro tendrán sus casillas A, B, C, D, E, F, G y H completas.

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• Los elementos inspeccionados pero sin deterioro tendrán como Marca de Condición 0, (casilla G) y como Vida Útil Remanente la nominal, (casilla H), es decir:

Marca de Condición, casilla G = 0 → Vida Útil Remanente = Vida Útil Nominal

• Los elementos no existentes o no inspeccionados tendrán todas las casillas en blanco.

Una vez evaluados todos los elementos inspeccionados es necesario realizar la asignación de la Marca de Condición y de la Vida Útil Remanente a los elementos de nivel superior, en función de los valores de los elementos de menor nivel. Este proceso se realiza de acuerdo con los siguientes criterios:

a) La Marca de Gravedad del Daño (casilla A), la Marca de Grado de Desarrollo del Deterioro (casilla B) y la Marca de Edad (casilla D), siempre se transmiten de un elemento a su correspondiente de nivel superior.

b) La Marca de Extensión (casilla C), sólo se transmite con valor 1 al nivel superior si la extensión del daño afecta también a un porcentaje considerable de la zona total que puede ser afectada del elemento de nivel superior.

c) La Marca de Función (casilla E), sólo se transmite con el valor 1 al nivel superior si el elemento superior tampoco cumple su función por efecto del deterioro.

d) La Marca de Afección (casilla F), sólo se transmite con valor 1 si el deterioro supone una afección del elemento de nivel superior a otro de su mismo nivel.

e) La Vida Útil Remanente de un elemento de nivel superior se obtiene suponiendo que se han reparado todos los elementos de nivel inferior que contiene.

Al final de todo este proceso, se dispone de los valores para la Marca de Condición del puente y para su vida Útil Remanente, en función de los definidos para todos los elementos inspeccionados.

6.- FICHAS - TIPO DE INSPECCIÓN PRINCIPAL

6.1.- GENERALIDADES

Las Fichas - Tipo de Inspección Principal tienen como objeto resumir y concentrar toda la información recopilada hasta el momento, durante la Inspección Principal y en el proceso de Evaluación de Elementos.

Las fichas son cuatro y deben ser rellenadas por el Inspector Principal en el lugar de la inspección y nada más haber finalizado la Evaluación de los Elementos. Las Fichas - Tipo a rellenar son las siguientes:

• Ficha 1: Registro de la Inspección.

• Ficha 2: Recomendación de Inspección Especial.

• Ficha 3: Informe de Daños.

• Ficha 4: Informe de la Evaluación de los Elementos.

Para cada puente es necesario rellenar siempre las fichas numeradas 1 y 4. Las fichas 2 y 3 sólo se utilizarán en los casos particulares que se indican a continuación, en los apartados específicos.

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6.2.- FICHA 1. REGISTRO DE INSPECCIÓN

La Ficha 1, Registro de Inspección, recogida en la Figura 9.1, contiene los datos generales de la Inspección Principal realizada.

Como se ha mencionado anteriormente, esta ficha debe ser rellenada por el Inspector Principal en el lugar de la inspección. Su finalidad es recoger las características generales de la Inspección Principal realizada, así como las de la estructura y de la climatología.

FICHA 1: REGISTRO DE INSPECCIÓN

INSPECCIÓN PRINCIPAL

Itinerario:

Carretera:

Estructura:

Nombre:

P.K:

Fecha de la inspección:

Climatología: · Temperatura: ........... ºC

· Tipo: ....................... (S:Seco, N:Niebla, l:llovizna, L:Lluvia)

Organización del Inspector:

Nombre del Inspector:

Intervalo hasta la próxima inspección: .......... Años

Como se observa en la figura anterior, en el último apartado se debe introducir el intervalo hasta la próxima Inspección Principal. Este intervalo viene dado por el valor mínimo de las vidas útiles remanentes de todos los elementos del puente, siguiéndose el criterio indicado en la siguiente tabla:

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VIDA ÚTIL

REMANENTE MÍNIMA (años)

INTERVALO HASTA LA PRÓXIMA INSPECCIÓN

PRINCIPAL (años)

0

-

1

-

5

3

10

5

50

10

100

10

200

10

En el caso de que algún elemento tenga Vida Útil Remanente igual a 0, se calculará el intervalo hasta la próxima inspección basándose no en el elemento con Vida Útil 0 (recogido en la Ficha 3), sino en el siguiente elemento más desfavorable.

6.3.- FICHA 4. INFORME DE EVALUACIÓN DE ELEMENTOS

El Informe de Evaluación de Elementos se efectúa rellenando para cada elemento evaluado, la Ficha 4, que se representa en la Figura 9.2. El objeto de dicho Informe es resumir de una forma simple y detallada los resultados obtenidos en el proceso de Evaluación de Elementos, intentando estimar una posible forma en el desarrollo del deterioro y un previsible coste de sustitución al final de la vida útil para cada elemento analizado. Finalmente, con ayuda de todos los datos anteriores, se establece un intervalo para la próxima inspección.

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FICHA 4. INFORME DE EVALUACIÓN DE ELEMENTOS


Itinerario:

P.K:

Carretera:

Estructura:

ELEMENTO: Nivel (1-4):

Última Inspección:

Predicción:

Inspección Actual:

Fecha:

Marca de condición:

Curva de desarrollo de la condición:

Vida Útil Remanente:

Coste de sustitución al final de la Vida Útil (x 1000):

Intervalo hasta la próxima sustitución:

Observaciones:

Para aclarar las posibles dudas que pudieran surgir, se procede a continuación a describir el significado de algunos de los campos recogidos en la Ficha 4:

• Itinerario, P.K, Carretera, Estructura:

Son los datos generales del puente al que pertenece el elemento en estudio.

• Elemento, Nivel:

Se refieren al nombre del elemento y al nivel al que pertenece, de acuerdo con el Cuadro de Evaluación de Elementos.

• Fecha:

Se debe poner la fecha de realización de la Inspección Principal.

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• Marca de Condición:

La Marca de Condición es la obtenida en el Cuadro de Elementos de la Figura 8.2, para el elemento en cuestión.

• Curva de Desarrollo de la Condición:

Puede ser de cualquiera de los tres tipos definidos a continuación:

• Tipo A: Rápido deterioro al ser sometido a solicitaciones extraordinarias y lento después. Este tipo de desarrollo del deterioro es el que se presenta cuando se producen avenidas, fenómenos sísmicos o cualquier otro fenómeno extraordinario que puede causar algún tipo de daño en la estructura.

• Tipo B: Desarrollo del deterioro constante en el tiempo. Este tipo de desarrollo es el que se da con mayor frecuencia, puede ser causado por ejemplo por la acción de la erosión, etc.

• Tipo C: Deterioro lento en un principio, que después de algún tiempo se incrementa rápidamente. Un ejemplo de este tipo de deterioro puede ser la caída de dovelas de una bóveda.

La curva de desarrollo viene dada, en principio, por el elemento, su material de composición, el tipo de deterioro y su causa y es, en cualquier caso, difícil de estimar. No obstante, se puede tratar de estimar tomando como base los datos obtenidos en inspecciones anteriormente efectuadas, en el caso de que las hubiera, y recurriendo a la información proporcionada por el Catálogo de Fichas de Patologías.

• Vida Útil Remanente:

La obtenida en el Cuadro de Elementos de la Figura 8.2 del Capítulo 8, Criterios de Evaluación de Patologías, para el elemento en cuestión.

• Coste de sustitución al final de la vida útil remanente:

Se refiere al coste que supondría la sustitución del elemento en cuestión, por otro de las mismas características al final de su vida útil remanente.

Este coste de sustitución no hace falta calcularlo, (y se rellenará con un 0), si la vida útil remanente del elemento es igual que la de su elemento superior, puesto que cuando se sustituya éste se considera que la sustitución del elemento inferior está también incluida.

• Intervalo hasta la próxima sustitución:

Es la Vida Útil Nominal de elemento.

En principio, habría que incluir en la Ficha 4 todos los elementos del Cuadro de Elementos de la Figura 8.1 del Capítulo 8, Criterios de Evaluación de Patologías, de los cuales se haya calculado su Marca de Condición y Vida Útil Remanente. Sin embargo, si se toma el criterio de que todo elemento tiene la misma Marca de Condición y Vida Útil Remanente que su correspondiente de nivel superior, sólo habrá que informar de los elementos que no cumplan esta condición.

Como conclusión, cabe decir que sólo se completan Fichas 4 de Informe de Evaluación de Elementos, del elemento “Puente” y de los de nivel inferior que posean una Marca de

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Condición o una Vida Útil Remanente diferentes que las de su elemento inmediatamente superior.

6.4.- FICHA 2. RECOMENDACIÓN DE INSPECCIÓN ESPECIAL

La Ficha 2, recogida en la Figura 9.3, sólo se debe rellenar en el caso de que el Inspector Principal recomiende una Inspección Especial.

A continuación se describen los distintos tipos de Inspección Especial que el Inspector Principal puede recomendar al completar la Ficha 2. Recomendación de Inspección Especial, recogida en la Figura 9.3:

• Tipo A: Suplemento de Inspección Principal a Reali zar por Especialistas

Consiste en la Evaluación de la Condición de un puente de acuerdo con el manual de la Inspección Principal, pero realizado por un especialista en patologías estructurales. Esto implica que, al igual que en una Inspección Principal, no se realizan ensayos ni se utilizan medios especiales, consistiendo básicamente en una inspección visual realizada por un experto.

• Tipo B: Investigaciones Estructurales de Elementos del Puente

Consiste en un estudio en detalle, una evaluación de daños y determinación de las condiciones de determinados elementos.

En este tipo de inspecciones cabe la posibilidad de realizar ensayos y emplear diversos medios auxiliares. Son llevadas a cabo por especialistas, en cuya labor pueden distinguirse dos etapas fundamentales:

o El trabajo de campo, con la inspección de los elementos a analizar, la recogida de datos y de muestras y la posible realización de ensayos “in situ”.

o El trabajo de gabinete y/o de laboratorio, desarrollando modelos teóricos del elemento estudiado, ensayando las muestras extraídas y extrayendo las conclusiones oportunas del análisis de la información obtenida.

• Tipo C: Investigación Estructural Tras Acciones Ext raordinarias

Consiste en la investigación de los elementos seleccionados que han estado o pueden estar expuestos a acciones extraordinarias, como pueden ser crecidas, terremotos, impactos, etc. Estos elementos, como consecuencia de dichos acontecimientos pueden haber sufrido graves daños, que conviene estudiar de forma más minuciosa y detallada que en una Inspección Principal.

Para ello puede ser necesario recurrir a técnicas como las siguientes:

o Empleo de medios de acceso especiales, como puede ser, por ejemplo, el recurso a buzos y hombres rana para la inspección de elementos sumergidos.

o Realización de ensayos in situ y de sondeos de extracción de muestras para su posterior análisis en laboratorio.

o Auscultaciones de la estructura, que pueden incluir pruebas de carga estáticas y dinámicas.

• Tipo D: Auscultaciones Estructurales

Consiste en la realización de unos controles periódicos predeterminados, por ejemplo la medida de la geometría de determinados elementos. Generalmente se necesitan equipos especiales de medida y ensayo. Algunos de estos aparatos se dejan

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colocados en la estructura, de manera que permiten hacer un seguimiento del comportamiento de alguno de sus elementos a lo largo del tiempo.

• Tipo E: Auscultaciones Geotécnicas

Consiste en la realización de unos controles periódicos predeterminados, como, por ejemplo, la medida de la deformabilidad de algunos elementos de la cimentación. Como en el caso precedente, suelen emplearse equipos especiales de medida y ensayo, algunos dispuestos permanentemente para registrar la evolución de algunas magnitudes.

• Tipo F: Investigación Geotécnica

Consiste en el estudio de las características geotécnicas del suelo que sirve de soporte a la cimentación. Tiene los siguientes objetivos:

o Evaluar el estado de los materiales constitutivos no visibles de la cimentación.

o Determinar la geometría de la misma (dimensiones de los elementos de cimentación, cotas de apoyo, etc.

o Conocer las características del suelo que soporta las cargas.

o Determinar el tipo de actuación más adecuada en cada caso.

• Tipo G: Preparación de Estrategias de Reparación o Proyectos de Refuerzo

Consiste en la definición de dos o más actuaciones correctivas sensiblemente diferentes a ejecutar sobre la estructura, con el propósito de realizar un estudio comparativo entre ellas que incluya, entre otros, los aspectos económicos de cada alternativa. Las estrategias propuestas deben afectar exclusivamente a los elementos afectados; además se deben considerar otros elementos cuando los trabajos de mantenimiento correctivo los afecten.

A continuación se presenta el modelo de Ficha 2. Recomendación de Inspección Especial

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.

FICHA 2. RECOMENDACIÓN DE INSPECCIÓN ESPECIAL


Itinerario:

P.K:

Carretera:

Estructura:

ELEMENTO:

Tipo de Inspección Especial:

Contenido Recomendado:

· Tipo A: Suplemento de Inspección Principal a Realiz ar por Especialistas

· Tipo B: Investigaciones Estructurales de Elemento s del Puente

· Tipo C: Investigación Estructural Tras Acciones E xtraordinarias

· Tipo D: Auscultaciones Estructurales

· Tipo E: Auscultaciones Geotécnicas

· Tipo F: Investigación Geotécnica

· Tipo G: Preparación de Estrategias de Reparación o Proyectos de Refuerzo

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6.5.- FICHA 3. INFORME DE DAÑOS

En la Ficha 3. Informe de Daños, tan sólo es preciso incluir aquellos datos que verifiquen una de las condiciones que se detallan a continuación:

• Que existe riesgo de que el deterioro puede causar daños a las personas, ó

• Que la Vida Útil Remanente del elemento deteriorado sea baja y se tema un desarrollo anormal de ella, ó

• Que la Vida Útil Remanente del elemento sea baja y el daño sea difícil de recuperar, ó

• Que el Inspector recomiende una Inspección Especial de un elemento y quiera llamar la atención sobre algún deterioro de particular importancia.

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FICHA 3. INFORME DE DAÑOS INSPECCIÓN PRINCIPAL

Itinerario:

P.K:

Carretera:

Estructura:

Localización del elemento: · Nivel: .......

· Parte del elemento:

................................

· Daño nº:...........

Fecha de la Inspección:

DESCRIPCIÓN DEL DAÑO:

· Apariencia:

· Causas Probables:

· Grado:

· Extensión:

· Edad:

· Gravedad:

· Características:

· Foto (S: si/ N:no): ............

PROPUESTA DE MANTENIMIENTO:

· Acción (U: Urgente, P: Prioritaria, S: Mantenimiento Superficial y Preventivo): ..........

· Actuaciones:

· Mantenimiento:

· Reparaciones y Refuerzos:

Observaciones:

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El significado de los distintos campos recogidos en la Ficha 3, Informe de Daños, es el siguiente:

• Itinerario, P.K, Carretera, Estructura:

Los del puente al que pertenece el elemento dañado.

• Localización del elemento:

Nivel al que pertenece el elemento dañado.

• Daño nº:

El número de daños que presenta el elemento dañado.

• Fecha de Inspección.

La de realización de la Inspección Principal.

• Apariencia, Causas Probables, Grado, Extensión, Edad, Gravedad:

Las del deterioro sobre el que se informa. Los datos necesarios para completar este apartado de Descripción del Daño, se obtienen con ayuda de las fichas del Catálogo de Patologías.

• Características:

Las del deterioro sobre el que se informa. Dichas características se pueden obtener de las Fichas del Catálogo de Patologías.

• Foto:

Si se ha obtenido o no alguna foto del deterioro.

• Acción:

La urgencia en la acción se adoptará con el siguiente criterio:

o U: Actuación Urgente. Se debe realizar una Inspección Especial inmediatamente, sin importar la ordenación de prioridades.

o P: Actuación Prioritaria. Puede ser realizada después de diseñar una ordenación de prioridades.

o S: Mantenimiento Superficial y Preventivo. Se recomienda que se modifique el nivel de mantenimiento para que, de este modo, el daño pueda ser reparado por el Equipo de Mantenimiento Superficial y Preventivo.

• Actuaciones, Mantenimiento, Reparaciones y Refuerzos:

Se recomiendan los más adecuados en función del deterioro y a partir de las fichas del Catálogo de Patologías más Frecuentes en Puentes de Fábrica, recogidas en el capítulo 7 del presente documento.

7.- LABORES DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO EN PUENTES DE FÁBRICA

7.1.- INTRODUCCIÓN

Es inevitable que como consecuencia de su uso, de factores medio ambientales o simplemente por el paso del tiempo, todas las estructuras se deterioren avanzando hacia situaciones en las que las condiciones de seguridad y de funcionalidad se ven

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paulatinamente reducidos hasta alcanzarse estados de incapacidad total para prestar servicio e incluso el colapso.

Debe entenderse por mantenimiento de un puente de fábrica, el conjunto de operaciones periódicas destinadas mantener las adecuadas condiciones de funcionalidad durante su vida útil, con el objetivo de garantizar su seguridad y durabilidad con el costo global mínimo.

En consecuencia, las labores de mantenimiento preventivo en puentes de fábrica tratan de conservar el puente a lo largo del tiempo en un estado correcto, de forma que se garantice un nivel funcional adecuado y constante. Estos trabajos deben también evitar que los deterioros alcancen grados de desarrollo excesivos, lo podría obligar finalmente a efectuar reparaciones difíciles y costosas que podrían provocar alteraciones del aspecto exterior de la obra y requerir interrupciones temporales del servicio.

Se entiende aquí que las labores de mantenimiento preventivo se limitan a la reparación periódica de daños de entidad reducida, cuya realización pueda acometerse con herramientas o útiles sencillos.

No obstante la modestia de los medios empleados, la realización de los trabajos de mantenimiento preventivo deben realizarse con que escrupuloso cuidado, evitando inadvertidamente se causen daños a medio o largo plazo en la estructura y garantizando su eficacia

Por tanto, estas pequeñas reparaciones, si son correctamente realizadas, deben dilatar la vida útil del puente, evitar los daños más graves que se producirían si los defectos no fueran tratados con prontitud, así como los cuantiosos gastos en posteriores labores de reparación y refuerzo mucho más especializadas y complejas.

Estas labores pueden ser realizadas por el mismo personal encargado del mantenimiento ordinario, dado que forman parte de dicho mantenimiento.

7.2.- DESCRIPCIÓN DE LAS LABORES MANTENIMIENTO PREV ENTIVO

Como se ha mencionado anteriormente, las operaciones son bastante sencillas, no siendo precisa la utilización de instrumentos complejos. Las principales labores de reparación a realizar son:

• Eliminación de cuerpos flotantes que hayan quedado atrapados en el cauce entre las pilas.

Los objetos arrastrados por la corriente (ramaje, suciedad,...), pueden quedar atrapados entre las pilas, disminuyendo la sección de desagüe del puente. Esta disminución de la sección libre originará un aumento de la velocidad del agua, lo cual puede dar lugar a incrementos de los empujes actuantes sobre las pilas y a fenómenos de socavación en las cimentaciones que pueden llegar a comprometer la estabilidad de la estructura. Obviamente, el llevar a cabo escrupulosamente esta labor de prevención es imprescindible para evitar daños catastróficos durante crecidas futuras.

• Retirada de la vegetación.

La limpieza de la vegetación que se desarrolla en los distintos paramentos de un puente de piedra es una labor fundamental. Las raíces de las plantas que crecen en las juntas pueden provocar el desprendimiento del mortero de unión, con la consiguiente pérdida de coherencia de la estructura. Por otra parte, la vegetación puede provocar alteraciones en el nivel de humedad del relleno entre tímpanos, modificando los empujes actuantes sobre estos elementos.

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Desde el punto de vista funcional y estético también es conveniente limpiar las plantas que crecen en las aceras, pretiles y, por supuesto, en los dispositivos de drenaje del puente.

• Limpieza de los sistemas de drenaje.

Se deben eliminar la suciedad, la vegetación y, en general, todos aquellos elementos que puedan perjudicar el normal funcionamiento de los mismos. Una obstrucción de los sistemas de drenaje de la estructura puede provocar la saturación del relleno y, consiguientemente, el aumento de las presiones sobre los tímpanos, alteraciones en el pavimento, pérdida de finos, etc.

• Rejuntado o reparación de juntas abiertas.

El rejuntado o reparación de juntas es un proceso consistente en la eliminación del mortero erosionado o deteriorado de las juntas de fábrica y su posterior relleno con nuevo mortero.

El rejuntado es una operación que puede englobarse dentro de las denominadas labores de mantenimiento preventivo, ya que su aplicación de forma sistemática reduce la necesidad de operaciones de reparación de mayor envergadura.

El rejuntado de la fábrica se debe realizar en los casos en que se detecten indicios de erosión o pérdida del material de unión entre los elementos de la fábrica. Esta erosión o meteorización puede haber sido provocada por la desintegración química del material de unión debida a agentes atmosféricos agresivos, como resultado de la circulación del agua por distintas zonas de la superestructura, o bien por vibraciones y movimientos de sillares a los que pueda estar sometida la estructura.

La realización de operaciones de rejuntado dentro de las labores de mantenimiento preventivo evita o, al menos disminuye, la entrada de agua en el interior del puente a través de las juntas deterioradas. De este modo se impermeabiliza la estructura y se consigue una mayor durabilidad de la fábrica, disminuyendo la necesidad de operaciones de reparación posteriores.

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53. Welch; P. J. Renova tian af Masanry Bridges. In Arch Bridges. Edited by Professor C. Melbourne. Thomas Telford, pags 501- '508. 1995.

95



54. Sáinz de Cueto Torres, Francisco Javier. PUENTES DE SILLERíA Y MAMPOSTERíA. Curso de Métodos y Técnicas para la Evaluación del Estado de los Puentes. MADRID : Gabinente de Formación y Documentación, CEDEX, MOPU, 1987.

55. Apih, V. Department of Structural Engineering. Poli tecnico de Milan. Masonry Friendly Strengthening of the Walls. In International Workshop Effectiveness of Teechniques for Retrofitting of Stone & Brick Masonry Walls in Seismic Areas. Milan : s.n., Marzo 1992.

56. Binda, L. et al. Proccedings of the 10th Internatio nal Brick & Block Masonry Conference. Experimental Qualification of Injection Admixtures Used for Repair and Strengthening of Stone Masonry Walls. Calgary (Canadá) : N. G. Shrive & a. Huizer, pags. 5, 1994.

57. OECD. Bridge Inspection. París : s.n., 1976.

58. Ribera, José Eugenio. PUENTES DE FÁBRICA Y HORMIGÓN ARMADO.Tomo I: Generalidades, muros y pequeñas obras. 1925.

59. —. PUENTES DE FÁBRICA Y HORMIGÓN ARMADO. Tomo III: Anteproyectos y Puentes de Fábrica. 1929. pág. 227.

60. —. PUENTES DE FÁBRICA Y HORMIGÓN ARMADO. Tomo II: Cimientos. 1925. pág. 368.

61. León González, Javier. NOTAS PARA UNA HISTORIA DEL HORMIGÓN ESTRUCTURAL. s.l. : Ud. Hormigón Estructural. ETSICCP. UPM, 2005.

62. Martínez, José Luis, Martín-Caro, José Antonio y Je ón, Javier. COMPORTAMIENTO MECÁNICO DE LA OBRA DE FÁBRICA. s.l. : Departamento de Mecámica de los Medios Contínuos y Teoría de las Estructuras. ETSICCP. UPM, 2001.

63. El puente de Guadalajara. Torres Balbás, Leopoldo. Madrid : Al-Andalus, 1940, Vols. V, pags 449-458.

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66. El ferrocarril de Tánger a Fez. Ribera, José Eugenio. 78, Madrid : Revista de Obras Públicas, 1930, Vol. tomo I.

67. Huerta Fernández, Santiago. Diseño estructural de arcos, bóvedas y cúpulas en España ca.1500-ca.1800. s.l. : Escuela Técnica Superior de Arquitectura. UPM. Tesis doctoral., 1990.

68. Martín-Caro Álamo, José Antonio. Análisis estructural de puentes arco de fábrica. Tesis doctoral. Madrid : Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, canales y Puertos (UPM), 2001.

1



APÉNDICE:

CATÁLOGO DE LAS PATOLOGÍAS MÁS FRECUENTES EN PUENTES DE

FÁBRICA

2



Referencia: CIM-01 Descripción: Socavación de cimentaciones superficiales.

Síntomas:

- Oquedades que se producen bajo la cimentación comprometiendo las condiciones de apoyo y equilibrio de pilas o estribos, los cuales eventualmente pueden sufrir asientos, giros, agrietamientos o incluso el colapso. Con frecuencia son difíciles de detectar visualmente al quedar ocultas bajo el agua y bajo los sedimentos depositados tras periodos prolongados sin crecidas.

Causas Probables:

- Extracción de áridos aguas arriba del puente, lo que provoca descensos generalizados del lecho del río, incluso en estiaje.

- Descensos generalizados y localizados del lecho del río, bajo el puente y en las proximidades de la pila o estribo debido a los arrastres producidos durante crecidas.

Alcance:

- Si el grado de desarrollo es ligero, detectándose únicamente oquedades perimetrales de entidad reducida (lo cual suele ser difícil de conocer con precisión), puede no estar afectada sustancialmente la seguridad de la obra por el momento, pero el pronóstico sobre su evolución futura es generalmente malo.

3



- Si el grado de desarrollo es notable (oquedades notables hacia el interior), existe el riesgo de que se produzcan asientos y giros que afecten al conjunto de la estructura,.

Por tanto, en cualquier caso el daño ha de ser considerado potencialmente peligroso.

Posible Evolución:

- El nivel de seguridad estructural en la que hayan quedado las pilas o estribos puede ser muy precario sin que se aprecien exteriormente síntomas claramente visibles y llegar a producirse el colapso sin aviso.

- La evolución previsible es de agravamiento súbito de la situación en el caso de crecidas futuras.

Actuaciones:

- En el caso de que se detecten indicios de socavación o sospechas de que se hayan podido producir, realizar inspecciones especiales geotécnicas y estructurales de la cimentación y del resto de la obra, para detectar el alcance y extensión de los daños y decidir sobre las reparaciones y refuerzos idóneos para la cimentación y la superestructura.

- Vigilar la evolución futura mediante inspecciones periódicas y control sistemático de movimientos.

Mantenimiento Preventivo:

- Limpieza de la sección de desagüe bajo el puente, para evitar la acumulación de materiales arrastrados por la corriente.

- Vigilancia y control sobre el estado y geometría de los taludes y mantos de protección de los elementos de apoyo, si los hay.

Reparaciones y Refuerzos:

- A partir de los resultados de las inspecciones principales, proyectar y ejecutar el adecuado recalce de la cimentación y la protección de la base de la pila o estribo, con taludes de escollera o mantos.

4



Referencia: CIM-02 Descripción: Socavación de cimentación ejecutada con pilotes.

Síntomas:

- Oquedades que se producen bajo la cimentación comprometiendo las condiciones de apoyo y equilibrio de pilas o estribos, los cuales eventualmente pueden sufrir asientos, giros, agrietamientos o incluso el colapso. Con frecuencia son difíciles de detectar visualmente al quedar ocultas bajo el agua y bajo los sedimentos depositados tras periodos prolongados del río sin crecidas.

Causas Probables:

- Extracción de áridos aguas arriba del puente, lo que provoca descensos generalizados del lecho del río, incluso en estiaje.

- Descensos generales y localizados del lecho del río bajo el puente y en las proximidades de la pila o estribo, debido a los arrastres durante crecidas.

Alcance:

- Si el grado de desarrollo es ligero, detectándose únicamente oquedades perimetrales de entidad reducida (lo cual suele ser difícil de conocer con precisión), puede no estar afectada sustancialmente la seguridad del elemento por el momento, pero el pronóstico sobre su evolución futura es generalmente malo.

5



- Si el grado de desarrollo es notable, (oquedades notables hacia el interior), existe el riesgo de que se produzcan asientos, giros e inestabilidad por desplazamiento lateral que afecten al conjunto de la estructura, pudiendo alcanzarse repentinamente el colapso.

Por tanto, en cualquier caso el daño ha de ser considerado potencialmente peligroso.

Posible Evolución:

- La situación estructural en la que hayan quedado los pilotes puede deteriorarse progresivamente al quedar estos desprotegidos, por lo que es necesario actuar a corto plazo.

- La evolución previsible es de agravamiento súbito de la situación en caso de crecidas futuras.

Actuaciones:

- Si detectan indicios de socavación o sospechas de que se hayan podido producir, realizar inspecciones especiales geoténicas y estructurales de la cimentación y del resto de la obra, para detectar el alcance de los daños y decidir sobre las reparaciones y refuerzos idóneos de la cimentación y de la superestructura.

- Vigilar la evolución futura mediante inspecciones periódicas y control sistemático de movimientos.


- Limpieza de la sección de desagüe bajo el puente, para evitar la acumulación de materiales arrastrados por la corriente.

- Vigilancia y control de la geometría de los taludes y mantos de protección de los elementos de apoyo, si los hay.


- A partir de los resultados de las inspecciones principales, proyectar y ejecutar el adecuado recalce de la cimentación y protección de la base de la pila o estribo, con taludes de escollera o mantos.

6



Referencia: CIM-03 Descripción: Disgregación de cimientos por disolución o alteración química.

Síntomas:

- Fisuras de distribución aleatoria, en malla o en estrella. A veces aparecen depósitos blancos en los bordes de la fisura, (ataque por sulfatos).

- Frecuentes deformaciones notables de la superficie o desprendimientos de granos reactivos próximos a la misma, (reacción álcalis-áridos).

Causas Probables:

Alteraciones del hormigón constitutivo de la cimentación provocadas por alguna de las siguientes causas:

- Disolución de la cal.

- Reacción álcali-árido.

- Ataque de sulfatos.

- Carbonatación.

Alcance:

- Esta patología produce una pérdida muy notable de cohesión y de capacidad resistente de la cimentación, con el consiguiente riesgo final de colapso. Por lo que ha de ser considerado un daño potencialmente peligroso.

Posible Evolución:

- Degradación progresiva de los elementos de hormigón constitutivos de la cimentación.

Actuaciones:

- Proceder a realizar una inspección especial geotécnica y estructural de la cimentación y del resto de la obra, para determinar el origen preciso de la patología y el alcance de los daños, decidiendo finalmente sobre las reparaciones o refuerzos.


- No son eficaces las labores habituales de mantenimiento.


- A partir de los resultados de las inspecciones principales, proyectar y ejecutar la solución más adecuada de reconstrucción y/o recalce de la cimentación.

7



Referencia: CIM -04 Descripción: Degradación de las cabezas de pilotes y/o de los emparrillados de madera.

Síntomas:

- Degradación, con la consiguiente pérdida parcial o total de capacidad resistente, de pilotes y/o emparrillados que forman parte de la cimentación.

Causas Probables:

- Pudrición al estar sometida la madera de la cimentación a alternancia de ciclos en los que bien está sumergida o bien está al aire.

- Ataque biológico.

Alcance:

- Habitualmente la extensión de los daños afecta a la práctica totalidad del elemento, existirá pues riesgo de que se produzcan asientos, giros e inestabilidades que afecten al conjunto de la estructura.

El daño ha de ser considerado claramente peligroso.

8



Posible Evolución:

- Degradación lenta pero progresiva de los pilotes con riesgo de colapso súbito.

Actuaciones:

- Proceder a realizar inspecciones especiales geotécnicas y estructurales de la cimentación y del resto de la obra, para detectar el alcance de los daños y decidir sobre las reparaciones o refuerzos.


- No es generalmente posible realizar labores eficaces de mantenimiento.


- A partir de los resultados de las inspecciones principales, proyectar y ejecutar el tipo de reparación y recalce adecuado de la cimentación.

9



10



11



Referencia: ALT-01 Descripción: Erosión.

Síntomas:

- La erosión es el término genérico que se aplica a aquellos procesos físicos, químicos y biológicos que conducen al rebajamiento del relieve y pérdida de material, generalmente a largo plazo, de los materiales rocosos expuestos a los efectos de la intemperie. Conlleva un empeoramiento de las características físico-mecánicas de los materiales y, por tanto, un peor desempeño de las funciones encomendadas. Se utilizan términos equiparables como meteorización, alteración, degradación, deterioro.

Causas Probables:

- Las causas que conducen a la erosión de los materiales rocosos y similares, en cuyo desarrollo influyen las propiedades intrínsecas del material -composición, textura y estructura-, se producen por acciones externas de tipo mecánico, físico, químico, biológico o antrópico (viento, cambios térmicos, agua, contaminación atmosférica, etc.), como consecuencia de su exposición a la intemperie.

Alcance:

- Si la erosión es muy importante, los sillares, mampuestos, ladrillos, etc., pierden volumen, y por tanto queda afectada su apariencia externa, su durabilidad y su capacidad resistente, aunque esta última, en general, muy ligeramente.

12



Posible Evolución:

- Si no se realizan labores de reparación o refuerzo, se producirá un deterioro progresivo de los elementos afectados.

Actuaciones:

- Efectuar un seguimiento del proceso cuando la patología se encuentre en un estado incipiente.

- En caso de construcciones con valor histórico, artístico o estético o el grado de desarrollo de los daños sea alto, estudiar mediante una inspección especial estructural la causa precisa, el alcance y la extensión de los deterioros para definir el tipo de reparación y los materiales de reposición a emplear que resultan más adecuados.


- No resultan eficaces, en general, las labores de mantenimiento preventivo.


- Las reparaciones más recomendables en puentes con valores estéticos pueden ser: la cumplimentación con morteros artificiales de los sillares que hayan perdido un importante volumen, o bien la retirada de estos sillares y su sustitución por otros de materiales semejantes.

- Si el puente, por su ubicación y configuración, carece totalmente de valores estéticos, puede optarse por soluciones menos artesanales como la disposición de una nueva bóveda de hormigón armado, poniendo en obre el hormigón por proyección o sobre encofrado.

13



Referencia: ALT-02 Descripción: Depósitos salinos (Eflorescencias/Concreciones/Incrustaciones/Costras Negras).

Síntomas:

- En general se trata de depósitos, capas o láminas que se desarrollan sobre el sustrato rocoso o fábrica de ladrillo, que aparecen con distintas morfologías (lentejón, estrato, capa, lámina, estalagmita, estalactita), composición (compuestos salinos junto con otros compuestos de naturaleza inorgánica y orgánica), y diferente color y textura en función de su composición. Los depósitos salinos reciben distintas denominaciones en función de las características antes mencionadas: concreción, incrustación, eflorescencia, costra).

Causas Probables:

- La formación de depósitos salinos en la superficie externa de los materiales se debe a la movilización de las sales existentes en el interior de dichos materiales originada por el agua, su migración desde dentro hacia afuera, y su recristalización, o precipitación en el exterior principalmente debida a fenómenos de evaporación. En algunos casos -como en el desarrollo de costras negras- la influencia de la contaminación atmosférica en el proceso es determinante, fundamentalmente en lo que se refiere al aporte de sales (derivadas del dióxido de azufre atmosférico).

Alcance:

- En general, los depósitos salinos que se encuentran en la superficie de los materiales (eflorescencias, concreciones e incrustaciones) constituyen simplemente un deterioro estético.

14



- Las costras negras, sin embargo, además del aspecto estético, afectan a la integridad de los materiales, debilitando el sustracto sobre el que se desarrollan.

- Normalmente pueden considerarse defectos no peligrosos.

Posible Evolución:

- En general, si no realizan labores de limpieza, se producirá un incremento progresivo de los depósitos salinos.

Actuaciones:

- Habitualmente no precisan actuaciones urgentes, debido a que no suele existir incidencia sensible sobre la seguridad.

- Si se estima conveniente para preservar la durabilidad de la obra, realizar una inspección especial estructural revisando y controlando las posibles vías de entrada de agua al interior de la estructura, así como los conductos y elementos de drenaje.

- Si el desarrollo de los depósitos salinos fuera muy importante, en especial de las costras negras, se debería proceder a una limpieza de los paramentos.


- Limpieza periódica de los sistemas de drenaje y evacuación de aguas.

- Limpieza periódica de los paramentos afectados por costras negras.


- Impermeabilización de la superficie de la plataforma, canalización y evacuación adecuada de las aguas superficiales.

- Mejora del sistema de drenaje y evacuación de las aguas infiltradas en los rellenos.

- En el caso de que por insuficiente capacidad estructural resultara oportuno proyectar y ejecutar un refuerzo que requiriera la retirada de rellenos, aprovechar para impermeabilizar el extradós de bóvedas, tímpanos y estribos.

15



Referencia: ALT-03 Descripción: Desplacación o Lajación.

Síntomas:

- La desplacación se manifiesta por medio del levantamiento y separación de placas paralelamente a la superficie del material, entendiendo por placas, láminas compactas de varios milímetros a centímetros de espesor. El efecto final es la caída o desprendimiento de las mismas con espesores que oscilan entre algunos milímetros y varios centímetros.

Causas Probables:

- Los mecanismos causantes de este fenómeno son variados: períodos cíclicos en los cambios de temperatura, en los cambios de humedad, acción del hielo (transformación de agua líquida a sólida con el correspondiente aumento de volumen), acción de las sales solubles, etc.

- Los materiales pétreos o artificiales con planos de debilidad (planos de estratificación de rocas sedimentarias) son más sensibles a estos fenómenos si dichos planos están orientados paralelamente -y no perpendicularmente, como sería lo correcto-, a la dirección de los esfuerzos y, a su vez, los planos son paralelos a la superficie externa del paramento.

Alcance:

- El alcance depende de si el fenómeno es puntual o general, y del grosor de las placas. En casos extremos no frecuentes, se puede llegar a una pérdida importante del volumen de los sillares y a la consiguiente pérdida de capacidad estructural. No obstante, por lo general, puede considerarse un fenómeno lento, de repercusión reducida sobre la seguridad, y por tanto, no peligroso.

16



Posible Evolución:

- Si no se realizan labores de reparación o refuerzo, se producirá un deterioro lento pero constante de los elementos afectados que puede llegar a reducir sensiblemente la vida útil de la obra.

Actuaciones:

- No se requieren, en general, actuaciones urgentes a no ser que se detecten síntomas que indiquen que se ha alcanzado un nivel de degradación con el que se llegan a producir comportamiento estructurales deficientes.

- Cuando se trate de un puente con valor histórico, artístico o estético, realizar una inspección especial estructural con el objeto de evaluar las causas precisas, el alcance y extensión de los deterioros a fin de definir el tipo de reparación o refuerzo más adecuado y los materiales de reposición idóneos.


- Reposición periódica del material perdido utilizando un mortero de características adecuadas compatibles con el material base.


- Cuando el fenómeno no llega a incidir significativamente sobre la seguridad o el puente tiene valor histórico, artístico o estético, proceder a la reparación generalizada de las fábricas en las que se haya producido la caída y desprendimiento de placas. La labor se puede llevar a cabo, bien mediante un aplacado del mismo material o bien mediante la reposición generalizada del material perdido utilizando un mortero adecuado compatible con el material base.

- Cuando el fenómeno alcance una extensión y desarrollo notables, el puente carezca de valor histórico, artístico o estético, y la reducción de gálibo sea admisible, proyectar y ejecutar una nueva bóveda de hormigón armado en el intradós, ejecutada mediante hormigón proyectado o puesto en obra sobre un encofrado.

17



Referencia: ALT-04 Descripción: Desagregación (Arenización/Pulverización/Descohesión).

Síntomas:

- La desagregación granular o arenosa, se caracteriza por la caída "grano a grano" de material, debido a una falta de cohesión entre granos o cristales.

- Los elementos afectados por desagregación presentan aristas redondeados y pérdidas de sección.

Causas Probables:

- Se produce un debilitamiento o pérdida de la fase cementante o aglomerante de los granos por causas químicas y/o físicas. Los fenómenos que más frecuentemente contribuyen al desarrollo de esta patología son los siguientes:

- Cambios térmicos cíclicos.

- Ciclos de hielo-deshielo.

- Disolución por el paso del agua a través de las juntas o por las superficies expuestas

Alcance:

- En las primeras fases no puede considerarse un daño peligroso.

Posible Evolución:

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- Pérdida muy lenta pero progresiva de material, por descohesión de la zona superficial de la piedra o ladrillo hasta alcanzar profundidades de varios centímetros.

- Si no se realizan labores de reparación o refuerzo, el deterioro de los elementos afectados puede llegar a afectar apreciablemente al comportamiento estructural de la estructura.

Actuaciones:

- Realizar una inspección especial estructural para analizar las causas precisas del fenómeno, evaluar el alcance de los deterioros y recomendar el tipo de reparación idóneo cuando la obra tenga valor histórico, artístico o estético o el grado de desarrollo de los daños sea alto.

- Efectuar un seguimiento periódico del proceso cuando la patología se encuentre en un estado incipiente.


- No resultan eficaces las labores habituales de mantenimiento preventivo.


- En caso de pérdida masiva de material y de obras de interés histórico, artístico o estético, reposición del mismo con material de substitución compatible o sustitución de los elementos correspondientes.

- En el caso de pérdida masiva de material y de obras sin interés histórico, artístico o estético, y la reducción de gálibo sea admisible, proyectar y ejecutar una nueva bóveda de hormigón armado en el intradós, ejecutada mediante hormigón proyectado o puesto en obra sobre un encofrado.

19



Referencia: ALT-05 Descripción: Alveolización.

Síntomas:

- Esta patología se manifiesta como una serie de oquedades o cavidades más o menos globulares (alveolos), conectadas o no y separadas por protuberancias, que en conjunto adquieren un aspecto de panal de miel. La alveolización es característica de ciertos materiales rocosos granudos y porosos (tobas, areniscas). La alveolización no debe confundirse con la formación de cavernas.

Causas Probables:

- Las causas más frecuentes de su aparición son las dilataciones diferenciales en materiales heterogéneos en climas con oscilaciones térmicas importantes, la precipitación de compuestos salinos y el desarrollo de ciertos microorganismos (bacterias del ciclo del nitrógeno). Por una u otra causa se producen nódulos de alteración que dan lugar a la aparición de áreas menos compactas y fácilmente desprendibles por la lluvia o el viento.

- El origen de los alveolos se debe, en materiales calizos, a la disolución kárstica.

Alcance:

- La pérdida de sección resistente de los materiales afectados es generalmente reducida en las primeras fases de desarrollo, en las que no puede considerarse peligroso.

Posible Evolución:

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- Pérdida lenta pero progresiva de material hasta alcanzar profundidades de varios centímetros Si no se realizan las labores de reparación o refuerzo, se incrementará progresivamente el deterioro de los elementos afectados pudiendo llegar a incidir en la seguridad..

Actuaciones:

- Realizar una inspección especial estructural para analizar las causas precisas del fenómeno, evaluar el alcance de los deterioros y recomendar el tipo de reparación idóneo cuando la obra tenga valor histórico, artístico o estético o el grado de desarrollo de los daños sea alto.

- Efectuar un seguimiento periódico del proceso cuando la patología se encuentre en un estado incipiente.




- En caso de pérdida masiva de material y de obras de interés histórico, artístico o estético, relleno de oquedades con material de substitución compatible o sustitución de los elementos correspondientes.

- En el caso de pérdida masiva de material y de obras sin interés histórico, artístico o estético, y la reducción de gálibo sea admisible, proyectar y ejecutar una nueva bóveda de hormigón armado en el intradós, ejecutada mediante hormigón proyectado o puesto en obra sobre un encofrado.

21



Referencia: ALT-06 Descripción: Pérdida de material de juntas.

Síntomas:

- Patología caracterizada por una pérdida del mortero de unión entre los sillares, sillarejos o mampuestos del puente.

Causas Probables:

- Mala calidad del mortero de unión.

- Disgregación por alteraciones físico-químicas del mortero de unión.

Alcance:

- Si el desarrollo de esta patología es notable puede producirse el deslizamiento de sillares o ladrillos por falta de monolitismo de las fábricas, especialmente del constitutivo de las bóvedas, afectando de manera sensible a la seguridad.

- En las primeras fases de desarrollo puede considerarse no peligroso.

Posible Evolución:

- Si no se realizan operaciones de mantenimiento o reparación general se producirá un avance lento pero progresivo de la patología llegando a producirse el deslizamiento y caída de sillares, ladrillos o dovelas.

22



Actuaciones:

- Realizar labores de mantenimiento periódico y si se llegan a producir deslizamientos o desprendimientos de elementos de la fábrica, consultar la ficha FIS-04.

- Si la extensión es reducida realizar labores de mantenimiento y vigilar la evolución futura.

- Si la extensión es notable realizar una inspección especial estructural para evaluar el estado de la construcción y definir los materiales y el tipo de reparación más conveniente.


- Rejuntado manual con un mortero compatible con los materiales base de los sillares, sillarejos, mampuestos o ladrillos constitutivos de la fábrica.


- Si no aparece significativamente afectado el comportamiento estructural de la fábrica, proceder al rejuntado general de la fábrica empleando morteros compatibles con los materiales base.

- Si se llega a producir una pérdida significativa del monolitismo de la fábrica por deslizamiento y caída de dovelas, consultar ficha FIS-04.

23



Referencia: ALT-04 Descripción: Desagregación

24



Referencia: ALT-02 Descripción: Depósitos salinos (Eflorescencias/Concreciones/Incrustaciones/Costras Negras).

25



Referencia: ALT-06 Descripción:.Pérdida de material de juntas.

Referencia: ALT-05 Descripción: Alveolización.

26



Referencia: FIS-01 Descripción: Fisuración o agrietamiento oblicuo de la bóveda.

Síntomas:

- Fisuración o agrietamiento de la bóveda, cuyo trazado es sensiblemente oblicuo en planta, discurriendo en casos extremos entre los arranques de bordes opuestos.

Causas Probables:

- Giro relativo de eje longitudinal de los elementos estructurales sobre los que se apoya la bóveda, generalmente como consecuencia de asientos diferenciales provocados por deficiente comportamiento de la cimentación.

Alcance:

- Si la grieta se acerca en sus extremos a ambos bordes, la seguridad de la bóveda puede estar seriamente comprometida. En este caso ha de considerarse un daño peligroso.

Posible Evolución:

- Incremento de la magnitud de los daños si persiste el deficiente comportamiento de la cimentación.

- Deslizamiento de dovelas y desprendimientos de mortero, si se alcanza un desarrollo significativo de la patología.

27



- Si el trazado se acerca a la diagonal de la bóveda, se puede producir aplastamiento a compresión en los arranques agudos de cada semibóveda.

Actuaciones:

- Vigilar la evolución futura mediante sistemas de control de apertura de fisuras o, al menos, la colocación de testigos de yeso.

- Si se aprecia progresividad en la evolución de la patología, realizar una inspección especial estructural y geotécnica.

- Si el grado de desarrollo es notable, pero ha permanecido estabilizado largo tiempo, realizar, al menos, una inspección especial estructural.

- Si el grado de desarrollo es ligero y no se aprecia progresión, realizar, al menos, labores de mantenimiento.


- Sellado y/o rejuntado manual de fisuras, grietas y juntas abiertas para evitar el deslizamiento de sillares y la degradación prematura de la estructura..

- Colocación de elementos de medida de la apertura de fisuras y/o testigos que permitan efectuar un seguimiento de la evolución de la patología


- Si se comprueba que los daños están producidos por deficiente comportamiento de la cimentación, proyectar y ejecutar el oportuno recalce de la misma.

- En caso de daños notables en la bóveda, una vez garantizada una adecuada respuesta de la cimentación, proyectar y ejecutar alguna de las siguientes soluciones de refuerzo:

• Rejuntado e inyección de grietas y cosido transversal de la bóveda mediante barras largas.

• Ensillado del trasdós de la bóveda.

• Nueva estructura de hormigón armado bajo el intradós realizada mediante hormigón proyectado o inyectado.

28



Referencia: FIS-02 Descripción: Flecha diferencial de la bóveda respecto a tímpanos y boquillas.

Síntomas:

- Deformación vertical relativa de la bóveda respecto a las boquillas, con separación creciente desde los arranques a la clave.

Causas Probables:

- Diferencias notables de rigidez entre la bóveda y el conjunto formado por boquillas y tímpanos

- Trabazón insuficiente entre los elementos antes citados

Alcance:

- La pérdida de monolitismo del conjunto constructivo obliga a trabajar independientemente a los distintos elementos en condiciones más desfavorables.

- Aunque la bóveda pueda seguir trabajando estructuralmente en condiciones aceptables, la patología podría ser un indicio de que su capacidad estructural es insuficiente.

- En casos de desarrollo notable, puede considerarse un daño potencialmente peligroso.

Posible Evolución:

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- Tendencia al vuelco de boquillas y tímpanos al perder su trabazón con la bóveda.

- Incremento de las flechas diferenciales entre la bóveda y las boquillas.

Actuaciones:

- Vigilar la evolución futura mediante la colocación de sistemas de control de apertura de fisuras o, al menos, testigos de yeso.

- Si se aprecia incremento progresivo de las flechas relativas o éstas han alcanzado un grado de desarrollo notable, realizar una inspección especial estructural de la bóveda.

- Si el grado de desarrollo de los daños es ligero y no se aprecia progresión, realizar labores de mantenimiento.


- Sellado y/o rejuntado de fisuras y grietas.


- En caso de flechas diferenciales notables en la bóveda por insuficiente capacidad portante o excesiva flexibilidad de la bóveda, proyectar y ejecutar alguna de las siguientes soluciones de refuerzo:

- Ensillado del trasdós de la bóveda.

- Nueva estructura de hormigón armado bajo el intradós realizada mediante hormigón proyectado o inyectado.

- En el caso de que las flechas diferenciales entre la bóveda y las boquillas sean de pequeña entidad y no se observe flexibilidad excesiva o falta de capacidad portante en la bóveda, puede recurrirse al proyecto y ejecución de una solución de cosido con barras cortas.

30



Referencia: FIS-03 Descripción: Fisuración o agrietamiento longitudinal en franja central de apoyos y bóveda.

Síntomas:

- Fisuración o agrietamiento de trazado longitudinal, que aparece en una banda central de las pilas o estribos y bóvedas, presentando apertura creciente con la cota.

Causas Probables:

- Asientos diferenciales de los bordes respecto al centro de la cimentación de los apoyos, debidos al inadecuado comportamiento estructural de la cimentación, del suelo sobre el que se asienta o a la existencia de oquedades por socavación local..

Alcance:

- En general, esta patología sólo afectará de manera significativa al comportamiento estructural longitudinal del puente de manera indirecta al reducir el efecto de reparto transversal de esfuerzos sobre la bóveda en la zona de la clave.

- Salvo que se alcance un grado de desarrollo notable, no se considera, pues, un daño peligroso.

Posible Evolución:

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- Incremento de la magnitud del agrietamiento si persiste el deficiente comportamiento de la cimentación de pilas o estribos.

Actuaciones:

- Vigilar la evolución futura mediante sistemas de control de apertura de fisuras o, al menos, la colocación de testigos de yeso.

- Si se aprecia incremento progresivo de los daños realizar una inspección especial estructural y geotécnica.

- Si el grado de desarrollo de los daños es notable, pero permanece estabilizado, realizar, al menos, una inspección especial estructural.

- Si el grado de desarrollo de los daños es ligero, realizar labores de mantenimiento.


- Proceder al sellado y rejuntado de las fisuras y grietas.


- Si progresan los daños debido a la persistencia de deficiencias geotécnicas, proceder al proyecto y ejecución del oportuno recalce de la cimentación.

- Si los daños en la superestructura son notables, una vez resuelto el problema geotécnico, proceder al proyecto y ejecución de una solución de reparación que ha de incluir el sellado e inyección de las grietas y juntas abiertas con un mortero adecuado y el cosido transversal de la bóveda mediante barras largas.

32



Referencia: FIS-04 Descripción: Deslizamiento y/o caída de dovelas de bóveda.

Síntomas:

- Deslizamiento y desprendimiento de dovelas generalmente situadas en las zonas más altas de la bóveda.

Causas Probables:

Pérdida de mortero de unión entre dovelas por una o varias de las siguientes causas:

- Disolución de materiales al paso de filtraciones a través de las juntas.

- Acciones vibratorias sobre la bóveda.

- Encaje deficiente de dovelas.

Alcance:

- Si el grado de desarrollo transversal es reducido, la bóveda puede seguir manteniendo un trabajo estructural aceptable, por lo que únicamente en éste caso puede considerase un daño no peligroso.

- Si el grado de desarrollo es significativo pueden aparecer deformaciones irregulares en la bóveda, pudiendo llegar a disminuirse notablemente la seguridad de la bóveda.

Posible Evolución:

33



- Incremento progresivo de la extensión de la zona afectada, con la consiguiente disminución del monolitismo y de la capacidad estructural de la bóveda.

Actuaciones:

- Si la patología se encuentra en un estado incipiente realizar labores de mantenimiento y vigilar la evolución futura.

- Si la extensión afectada es reducida, efectuar una reparación general de la bóveda.

- Si la extensión afectada es notable realizar una inspección especial estructural para evaluar el alcance de la patología sobre la seguridad estructural y definir el refuerzo más conveniente.


- Sellado y rejuntado de las dovelas en las que se aprecie el inicio de la patología

- Realizar un seguimiento periódico de la evolución de los daños.

Reparaciones y refuerzos:

- Si de la bóveda no presenta déficit estructural, realizar una reparación general consistente en la reposición de dovelas y el sellado con inyección de las juntas.

- En caso de que la bóveda se encuentre afectada por insuficiente capacidad portante o excesiva flexibilidad, proyectar y ejecutar alguna de las siguientes soluciones de refuerzo:

- Ensillado del trasdós de la bóveda.

- Nueva estructura de hormigón armado bajo el intradós realizada mediante hormigón proyectado o inyectado.

34



Referencia: FIS-05 Descripción: Giro con tendencia al vuelco de tímpanos.

Síntomas:

- Giro de vuelco de los tímpanos con desplazamiento horizontal creciente con respecto a las boquillas desde el arranque hasta la clave.

Causas Probables:

- Insuficiente estabilidad al vuelco del tímpano sometido a los empujes horizontales transmitidos por el relleno.

- Incremento de los empujes horizontales del relleno de los tímpanos por acumulación de agua sobre el trasdós como consecuencia de deficiencias del drenaje.

- Impacto de vehículos contra el pretil, cuando existe una buena trabazón de éste con los tímpanos.

- Sensibilidad excesiva a las vibraciones por falta de trabazón entre el tímpano el conjunto de la bóveda.

Alcance:

- Puesto que esta patología no afecta a la capacidad estructural de la bóveda, si el grado de desarrollo es ligero, la patología puede considerarse inicialmente no peligrosa.

- Puede llegar a producirse el vuelco del tímpano en situaciones extremas.

35



Posible Evolución:

- Incremento progresivo del giro hacia el exterior de los tímpanos como consecuencia de las vibraciones y de las sobrecargas del tráfico.

Actuaciones:

- Realizar el seguimiento de la evolución de los deterioros.

- Si el grado de desarrollo de los daños es notable o se aprecia progresión, realizar una inspección especial estructural para detectar el alcance de los mismos y decidir sobre las reparaciones y refuerzos idóneos.

- Si el grado de desarrollo de los daños es reducido y no progresa, realizar labores de mantenimiento.


- Sellado y rejuntado de las superficies de deslizamiento entre tímpanos y boquillas.

- Limpieza de los elementos de drenaje.


- En caso de que se aprecie insuficiente nivel se seguridad en la estabilidad de los tímpanos, además de la limpieza y adecuación del sistema de drenaje, debe procederse a proyectar y ejecutar alguna de las siguientes soluciones de refuerzo:

- Cosido transversal de los tímpanos con barras largas.

- Inyección o sustitución del relleno para reducir los empujes sobre los tímpanos.

- Demolición y reconstrucción de tímpanos con sustitución del relleno.

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Referencia: FIS-06 Descripción: Deslizamiento horizontal de tímpanos.

Síntomas:

- Deslizamiento horizontal transversal de los tímpanos respecto a las boquillas.

Causas Probables:

- Insuficiente estabilidad a deslizamiento del tímpano sometido los empujes horizontales transmitidos por el relleno.

- Incremento de los empujes horizontales del relleno sobre los tímpanos por acumulación de agua sobre el trasdós como consecuencia de deficiencias en el sistema de drenaje.

- Sensibilidad excesiva a las vibraciones por falta de trabazón entre el tímpano y el conjunto de la bóveda.

Alcance:

- Puesto que esta patología no afecta a la capacidad estructural de la bóveda, si el grado de desarrollo es ligero, la patología puede considerarse inicialmente no peligrosa

- Puede llegar a producirse la caída del tímpano en situaciones extremas.

Posible Evolución:

- Incremento progresivo de la magnitud de la patología.

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Actuaciones:

- Realizar el seguimiento de la evolución de los movimientos.

- Si el grado de desarrollo de los daños es notable o se aprecia progresión realizar una inspección especial estructural.

- Si el grado de desarrollo de los daños es reducido, realizar labores de mantenimiento.


- Sellado y rejuntado de las superficies de deslizamiento entre tímpanos y boquillas.

- Limpieza de los elementos de drenaje






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Referencia: FIS-07 Descripción: Fisuración o agrietamiento de la bóveda en la unión con las boquillas.

Síntomas:

- Fisuración o agrietamiento longitudinal de la bóveda en su unión con las boquillas, que presenta apertura creciente desde los arranques hasta la clave.

- Esta patología provoca la separación entre la bóveda y el conjunto boquilla-tímpano. Como consecuencia del movimiento lateral de vuelco de la boquilla, se pueden producir en las dovelas de arranque, fracturas por aplastamiento o compresión en la cara exterior y fisuración por tracción en la cara interior.

Causas Probables:

- Empuje horizontal excesivo de los rellenos sobre unos tímpanos bien trabados con las boquillas.

- Incremento de los empujes horizontales del relleno por acumulación de agua sobre el trasdós, como consecuencia de drenaje insuficiente.

- Impactos de vehículos contra el pretil, cuando existe una buena trabazón de éste con los tímpanos y boquillas.

- Trabazón escasa entre las dovelas de las boquillas y las de la bóveda.

Alcance:

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- En situación extrema puede producirse el vuelco del conjunto boquilla-tímpano-peto con la posible pérdida del materia de relleno que sustenta el firme sobre el puente.

- Si el grado de desarrollo es notable, la patología puede considerarse peligrosa.

Posible Evolución:

- La amplitud del agrietamiento se incrementará progresivamente hasta el vuelco del conjunto estructural, si no se actúa ejecutando el oportuno refuerzo.

Actuaciones:

- Vigilar la evolución de los deterioros.

- Cuando el nivel de desarrollo de la patología sea notable o se aprecie progresión, realizar una inspección especial estructural.

- Si la situación es muy precaria, será preciso impedir completamente el paso hasta efectuar el oportuno refuerzo provisional o definitivo.

- Si el grado de desarrollo de los daños es ligero y no progresa, realizar labores de mantenimiento.


- Sellado y rejuntado de los agrietamientos.

- Limpieza de los elementos de drenaje

Reparaciones y Refuerzos: -





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Referencia: FIS-08 Descripción: Fisuración o agrietamiento inclinado del borde de pila o estribo.

Síntomas:

- Fisuraciones o agrietamientos localizados en el borde de pilas o estribos, con trazado generalmente inclinado y apertura creciente con la cota.

Causas Probables:

- Descalce del borde de la cimentación, debido generalmente a la existencia de oquedades o descompresiones del terreno por socavación cuando el elemento está ubicado en un cauce.

Alcance:

- Normalmente esta patología afectará de manera escasa el comportamiento estructural longitudinal del puente, aunque reducirá su estabilidad transversal. Puede considerarse, en general, un daño no peligroso si el daño se localiza en el borde y el elemento no se encuentra cimentado en un cauce.

- Esta patología debe considerarse peligrosa si la cimentación está ubicada en un cauce, por el riesgo de inestabilidad ante nuevas avenidas.

Posible Evolución:

41



- Incremento paulatino de la magnitud de los daños si persiste el deficiente comportamiento de la cimentación de pilas o estribos ubicados fuera de cauces.

- Riesgo de inestabilidad súbita con giro y colapso durante crecidas

Actuaciones:

- Vigilar la evolución futura mediante sistemas de control de movimientos y de apertura de fisuras.

- Cuando el grado de desarrollo sea notable y siempre que el elemento esté en un cauce, realizar una inspección especial estructural y geotécnica.

- Si el grado de desarrollo es ligero, no se aprecia progresión y el elemento no está en un cauce, realizar labores de mantenimiento.


- Proceder al sellado y rejuntado de las fisuras y grietas, si el grado de desarrollo es ligero.


- Si se detectan deficiencias en el estado o comportamiento de la subestructura, proceder al proyecto y ejecución del oportuno recalce y protección de la cimentación.

- Si los daños no son notables, una vez resueltas las deficiencias de la cimentación, rejuntar e inyectar las grietas

- Si los daños son notables, una vez resueltas las deficiencias de la cimentación y adoptadas las precauciones necesarias, demoler parcialmente la pila y reconstruir el borde dañado.

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Referencia: FIS-09 Descripción: Abombamiento de tímpanos.

Síntomas:

- Patología caracterizada por el deslizamiento horizontal hacia el exterior de sillares de los tímpanos, produciendo el abombamiento de los mismos y, frecuentemente, la expulsión de algunos sillares y el desplazamiento de la imposta y del peto.

Causas Probables:

- Falta de monolitismo en la fábrica constitutiva de los tímpanos.

- Insuficiente estabilidad al deslizamiento de los elementos pétreos con los que están construidos de los tímpanos, sometidos a los empujes horizontales del relleno.

- Acumulación de agua en el relleno por drenaje deficiente de las aguas infiltradas en los rellenos.

- Efecto repetido de las vibraciones del tráfico.

Alcance:

- En los casos extremos existe riesgo de rotura completa del tímpano.

- Si el grado de desarrollo es ligero, puede considerarse que el daño es no peligroso, al no afectar sensiblemente a la capacidad estructural de la bóveda.

Posible Evolución:

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- Incremento progresivo de la magnitud de la patología, especialmente como consecuencia de vibraciones del tráfico y de los empujes horizontales adiciones del relleno producidos durante la aplicación de sobrecargas.

Actuaciones:

- Vigilar la evolución de los deterioros.

- Si los daños son notables o progresan realizar una inspección especial estructural.

- Si los daños son ligeros y no se aprecia evolución, realizar labores de mantenimiento.


- Si los daños son reducidos, realizar un sellado y rejuntado de la unión entre las fábricas de tímpano y bóveda.

- Limpieza de los elementos de drenaje.


- Si los daños son notables o se detecta estabilidad insuficiente en los tímpanos, estará indicado el proyecto y ejecución de alguna de las siguientes soluciones de reparación y refuerzo:

• Reparación de tímpanos con reposición de sillares, sellado de juntas, acondicionamiento del sistema de drenaje y atado transversal con barras largas.

• Reparación de tímpanos con reposición de sillares, sellado de juntas, inyección del relleno y acondicionamiento del sistema de drenaje.

44



Referencia: FIS-10 Descripción: Fisuración o agrietamiento en cabeza de pila o estribo bajo apoyo de tableros.

Síntomas:

- Fisuras o grietas que se producen en la coronación de pilas o estribos y arrancan con una inclinación de 45º de los bordes de las superficies de apoyo de los nervios del tablero.

Causas Probables:

- Punzonamiento de la coronación de las pilas o estribos de fábrica, debido al insuficiente reparto de cargas bajo los apoyos de los tableros.

Alcance:

- Pérdida de monolitismo de la fábrica y concentración de tensiones bajo los apoyos. Salvo que se alcancen tensiones de compresión muy altas y agrietamientos de gran entidad, puede considerarse un daño inicialmente no peligroso.

Posible Evolución:

- Habitualmente los agrietamientos permanecen estables o progresan muy lentamente.

Actuaciones:

- Si los daños son notables o progresan significativamente con el tiempo realizar una inspección especial estructural.

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- Si los daños son muy ligeros proceder a realizar labores de mantenimiento.


- Sellado y rejuntado manual de las grietas.

- Vigilar la evolución de la patología.


- Si los daños son notables o se detecta nivel de seguridad insuficiente en los apoyos, estará indicado el proyecto y ejecución de una solucione de reparación y refuerzo consistente en:

• Sellado e inyección de juntas y agrietamientos del elemento de fábrica.

• Disposición de un durmiente de apoyo y reparto en la coronación de la pila o estribo.

• Eventualmente, ejecución de un atado transversal con barras largas.

46



Referencia: FIS-11 Descripción: Fisuración transversal del intradós en la clave y del trasdós en los arranques.

Síntomas:

- Patología de la bóveda que se manifiesta mediante un agrietamiento en la clave cuya apertura es creciente hacia el intradós y sendos agrietamientos en los arranques con apertura creciente hacia el trasdós. Frecuentemente se producen también fisuraciones en los tímpanos en continuidad con las de los arranques. Pueden desarrollarse asimismo, flechas apreciables.

Causas Probables:

- Desplazamientos horizontales de separación de la cabeza de estribos o pilas, provocados por los empujes transmitidos por la bóveda o por giros en la cimentación.

- Degradación de los materiales y/o pérdida del mortero de unión de la fábrica de la bóveda.

- Excesiva esbeltez de la bóveda.

- Contracciones térmicas en períodos fríos.

Alcance:

- Si los daños no progresan, la superestructura puede permanecer en condiciones de estabilidad y seguridad aceptables, trabajando como bóveda triarticulada. Puede considerarse, por tanto, un daño no peligroso.

47



Posible Evolución:

- Incremento de la magnitud de los daños, si persiste el posible defecto de la cimentación.

- Desprendimiento de dovelas y del mortero, si se alcanza un desarrollo notable de las deformaciones.

- Pérdida del material de relleno del trasdós, si se desprenden dovelas.

- Se degradará paulatinamente bajo la actuación de sobrecargas, si el defecto es debido a flexibilidad excesiva de la bóveda.

Actuaciones:

- Vigilar la evolución futura mediante control de apertura de fisuras.

- Si los daños son notables o se aprecia progresividad, realizar una inspección especial estructural, la cual determinará la necesidad de realizar también una inspección geotécnica.

- Si los daños son ligeros y no se aprecia progresión, realizar labores de mantenimiento.


- Sellado y/o rejuntado manual de fisuras, grietas y juntas abiertas.


- Si se comprueba que los daños están producidos por deficiente comportamiento de la cimentación proyectar el oportuno recalce

- Si la bóveda tiene suficiente capacidad portante y el comportamiento de la cimentación ha sido correcto, proceder al relleno o inyección de grietas y restitución del monolitismo de la estructura.

- En el caso de insuficiente capacidad de la bóveda, reforzarla mediante alguna de las siguientes soluciones de refuerzo:

• Ensillado del trasdós.

• Refuerzo inferior mediante hormigón proyectado o inyectado sobre encofrado bajo el intradós.

• Losa superior exenta sobre micropilotes de refuerzo.

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Referencia: FIS-12 Descripción: Fisuración transversal del intradós en los arranques y del trasdós en la clave.

Síntomas:

- Patología de la bóveda que se manifiesta mediante un agrietamiento en la clave cuya apertura es creciente hacia el trasdós y sendos agrietamientos en los arranques con apertura creciente hacia el intradós. Pueden producirse también agrietamientos en el peto.

Causas Probables:

- Desplazamientos horizontales de acercamiento entre las cabezas de las pilas o estribos, debidos a giros de la cimentación po fallo de la misma o empujes excesivos de los rellenos (en estribos).

- La calificación del daño depende de la causa que los origine y de su evolución. En general, si los daños no progresan, puede considerarse no peligroso.

Alcance:

- Si los movimientos no progresan, la superestructura puede permanecer suficientemente estable y segura en estas condiciones, trabajando como bóveda triarticulada.

Posible Evolución:

49



- Incremento de la magnitud de los daños, si persiste la causa geotécnica que los ha originado.

Actuaciones:

- Vigilar la evolución futura mediante la colocación de testigos de yeso y/o sistemas de control de apertura de fisuras.

- Si se aprecia incremento de los daños, realizar una inspección especial estructural, la cual determinará la necesidad de realizar también una inspección especial geotécnica.

- Si los daños son notables, y han permanecido estabilizados largo tiempo, realizar una inspección especial estructural.

- Si los daños son ligeros y no se aprecia progresión, realizar labores de mantenimiento preventivo.


- Rejuntado de fisuras, grietas y juntas abiertas.


- Si se comprueba que los daños están producidos por un deficiente comportamiento de la cimentación recalzar la misma.

- Una vez remediada causa primera de los daños, proceder al relleno o inyección de grietas y restitución del monolitismo de la estructura.

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Referencia: FIS-13 Descripción: Fisuración transversal, asimétrica y alterna de la bóveda.

Síntomas:

- Patología de la bóveda que se manifiesta mediante cuatro o más agrietamientos alternos en intradós y trasdós.

- Se suelen producir modificaciones notables y asimétricas del perfil primitivo del arco.

Causas Probables:

- Actuación de una sobrecarga viva importante.

- Movimientos muy notables de alguno de los elementos estructurales sobre los que apoya la bóveda.

Alcance:

- Situación de colapso inminente, sin garantía alguna de reserva de seguridad.

- Debe considerarse, en consecuencia, un daño muy peligroso.

Posible Evolución:

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- Colapso completa de la bóveda.

Actuaciones:

- Prohibición absoluta e inmediata de pasar sobre y bajo el puente.

- Realización de una inspección especial estructural y, eventualmente geotécnica, para analizar las causas.


- Resultan infructuosas las labores habituales de mantenimiento preventivo.


- Demolición y reconstrucción del puente.

- Refuerzo de la bóveda mediante ensillado del trasdós, colocación de losa superior autoportante o gunitado del intradós.

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Referencia: FIS-14 Descripción: Fisuración transversal del intradós a la altura de los riñones.

Síntomas:

- Patología de la bóveda que se manifiesta mediante sendos agrietamientos del intradós, localizados a la altura de ambos riñones y posibles agrietamientos en el trasdós de los arranques. Frecuentemente, se produce además una fisuración de los tímpanos, así como flechas apreciables.

Causas Probables:

- Desplazamientos horizontales de separación de la cabeza de los estribos o pilas debidos a empujes de la bóveda o a giros de la cimentación.

- Degradaciones y/o pérdida del mortero de unión de la fábrica de la bóveda.

- Excesiva esbeltez de la bóveda.

- Contracciones térmicas.

Alcance:

- Si los daños no progresan, la superestructura puede permanecer en condiciones de estabilidad y seguridad aceptables trabajando como bóveda triarticulada. Puede considerarse, por tanto, un daño no peligroso.

Posible Evolución:

53



- Incremento de la magnitud de los daños si persiste el posible defecto de la cimentación.

- Desprendimiento de dovelas y del mortero de unión, si se alcanza un desarrollo notable de las deformaciones.

- Pérdida del material de relleno del trasdós, si se desprenden dovelas.

- Se degradará paulatinamente la situación bajo la actuación de sobrecargas futuras, si el defecto es debido a flexibilidad excesiva de la bóveda.

Actuaciones:

- Vigilar la evolución futura mediante la colocación de testigos de yeso y/o sistemas de control de apertura de fisuras.

- Si se aprecia incremento de los daños, realizar una inspección especial estructural, la cual determinará la necesidad de realizar también una inspección geotécnica.

- Si los daños son muy notables, aunque hayan permanecido estabilizados largo tiempo, realizar también una inspección especial estructural.

- Si los daños son ligeros y no se aprecia progresión, realizar labores de mantenimiento.


- Sellado y/o rejuntado de fisuras, grietas y juntas abiertas.


- Si se comprueba que los daños están producidos por deficiente comportamiento de la cimentación recalzar la misma.

- Si la bóveda tiene suficiente capacidad portante y el comportamiento de la cimentación ha sido correcto, proceder al relleno o inyección de grietas y restitución del monolitismo de la estructura.

- En el caso de insuficiente capacidad de la bóveda, reforzarla mediante alguna de las siguientes soluciones de refuerzo:

• Ensillado del trasdós de la bóveda.

• Refuerzo inferior mediante hormigón proyectado sobre el intradós, si el aspecto estético final es indiferente.

• Losa superior exenta sobre micropilotes de refuerzo.

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Referencia: FIS-15 Descripción: Fisuración o agrietamiento en muros de acompañamiento y aletas, junto a estribos.

Síntomas:

- Agrietamientos, frecuentemente verticales, junto al arranque de los muros de acompañamiento y/o aletas, con grado de apertura creciente con la cota.

Causas Probables:

- Deficiente comportamiento de la cimentación de los muros o aletas.

Alcance:

- En general, esta patología no afectará sensiblemente a la capacidad estructural de la obra principal del puente. Puede considerarse, por tanto, un daño no peligroso.

Posible Evolución:

55



- Incremento de la magnitud de los daños, si persiste la causa geotécnica que los ha originado.

Actuaciones:

- Vigilar la evolución mediante la colocación de testigos de yeso y/o sistemas de control de apertura de fisuras.

- Si los daños han llegado a ser notables, realizar una inspección especial estructural.

- Si los daños son ligeros y no se aprecia progresión, realizar labores de mantenimiento preventivo.


- Sellado y/o rejuntado de fisuras, grietas o juntas abiertas.


- Recalce superficial de la cimentación de la aleta.

- Reparación de la fábrica de la aleta.

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Referencia: FIS-16 Descripción: Asientos absolutos o diferenciales de pilas o estribos.

Síntomas:

- Descensos diferenciales y/o giros de eje longitudinal o transversal de las cimentaciones que provocan deformaciones, alabeos y fisuraciones en la subestructura y superestructura.

Causas Probables:

- Tipología y/o cota de apoyo de la cimentación inadecuada para el terreno existente.

- Empujes importantes durante crecidas, por efecto presa.

- Socavaciones de entidad durante las crecidas.

Alcance:

- Dependerá de la magnitud de los movimientos. En algunos casos, si éstos son importantes, puede ser considerado un daño peligroso.

Posible Evolución:

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- Si los movimientos son antiguos, probablemente permanecerán estabilizados.

- Si los movimientos son recientes, será preciso vigilar su evolución.

Actuaciones:

- Si no hay daños en la superestructura, y los movimientos son antiguos, probablemente no será necesario actuar de manera inmediata.

- Si los movimientos son recientes, efectuar el seguimiento de su evolución mediante, al menos, la colocación de testigos y/o sistemas de control de apertura de fisuras.

- Si se comprueba que los movimientos progresan:

• Realizar una inspección especial geotécnica.

• Realizar una inspección especial estructural.


- Limpieza de vegetación y obstáculos en el cauce.


- Recalce superficiales o profundos de la cimentación y/o tratamiento de mejora del terreno de cimentación.

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Referencia: FIS-17 Descripción: Rotura de aristas y esquinas de sillares.

Síntomas:

- Patología que se caracteriza por la aparición de roturas en las esquinas y aristas de los sillares.

Causas Probables:

- Posibles impactos producidos por el tráfico.

- Esfuerzos de tracción surgidos entre elementos diferentes de la fábrica, como por ejemplo: entre tímpanos y arcos, boquilla y bóveda, etc.

Alcance:

- En general el alcance es reducido puesto que son daños muy localizados. Puede considerarse un daño no peligroso.

Posible Evolución:

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- Habitualmente esta situación se mantiene estable.

Actuaciones:

- Reposición de los elementos dañados.




- Reparación de la fábrica con reposición de los elementos dañados.

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Referencia: FIS-15 Descripción: Fisuración o agrietamiento en muros de acompañamiento y/o aletas, junto a estribos.

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Referencia: FIS-01 Descripción: Fisuración o agrietamiento oblicuo de la bóveda.

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Referencia: FIS-03 Descripción: Fisuración o agrietamiento longitudinal en franja central de apoyos y bóveda.

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Referencia: FIS-04 Descripción: Deslizamiento y/o caída de dovelas de bóveda.

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Referencia: FIS-07 Descripción: Fisuración o agrietamiento de la bóveda en la unión con las boquillas.

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Referencia: FIS-08 Descripción: Fisuración o agrietamiento inclinado del borde de pila o estribo.

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Referencia: FIS-10 Descripción: Fisuración o agrietamiento en cabeza de pila o estribo bajo apoyo de tableros.

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Referencia: FUN-01 Descripción: Desplazamiento, daños o rotura de peto.

Síntomas:

- Pérdida de la integridad de la fábrica de los petos por movimiento de sillares, abombamientos y roturas.

Causas Probables:

- Impacto de vehículos.

- Disminución del monolitismo de la fábrica por deterioro progresivo del mortero de unión.

- Vibraciones producidas por el tráfico rodado.

Alcance:

- Exclusivamente funcional y de seguridad vial, si no llega a afectar a los tímpanos. Desde el punto de vista estructural, puede considerarse que se trata de un daño no peligroso.

Posible Evolución:

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- Extensión progresiva de la zona afectada por daños.

Actuaciones:

- Actuaciones orientadas a restituir la seguridad vial.

- Acciones de mantenimiento preventivo, en caso de pequeños deterioros.

- Reposición y consolidación del peto en el caso de daños puntuales o generales de entidad.


- Saneado de la fábrica para evitar desprendimientos incontrolados.

- Rejuntado y reposición de sillares.

- Recuperación de sillares caídos.


- Reposición de los elementos perdidos y restitución del monolitismo exigible al peto mediante rejuntado.

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Referencia: FUN-02 Descripción: Disminución de la capacidad de desagüe bajo el puente.

Síntomas:

- Disminución de la capacidad de desagüe bajo el puente por la colocación de elementos de escollera o por la acumulación de sedimentos o vegetación, que se deposita en las proximidades de las pilas.

Causas Probables:

- Formación de depósitos o aterramientos bajo el puente como consecuencia de crecidas anteriores o por la acción del hombre.

- Colocaciones de mantos y taludes de escollera para la protección de los apoyos del puente contra la socavación.

- Acumulación de ramas de árboles y diversa vegetación.

Alcance:

- Incremento poderoso del efecto presa, aumento notable de la velocidad de paso del agua y, consecuentemente, riesgo de aparición de socavaciones locales y generales, junto con empujes horizontales muy superiores a las correspondientes al alzado primitivo del puente.

73



- Este tipo de patología puede llegar a resultar muy peligrosa para la estabilidad global de la obra, pudiendo alcanzarse el colapso de la misma durante las avenidas.

Posible Evolución:

- Si no se interviene para retirar los obstáculos superficiales o profundos depositados, se incrementará el volumen de éstos y sus perniciosos efectos negativos, especialmente dramáticos durante las crecidas.

Actuaciones:

- Realizar las labores necesarias para restablecer las condiciones primitivas de desagüe bajo el puente.

- Si se han mantenido los obstáculos durante mucho tiempo, efectuar una inspección especial estructural.


- Retirada de ramaje y elementos ligeros.

- Vigilancia del estado de los posibles taludes y mantos de escollera.


- Retirada de obstáculos y dragado del cauce del río si fuera necesario.

- Reparación de la geometría de taludes y mantos de escollera.

74



Referencia: FUN-03 Descripción: Depósitos superficiales (enmugrecimiento, suciedad).

Síntomas:

- Acumulación de material de origen diverso en la superficie de la piedra, de escasa cohesión, colores generalmente oscuros, espesor variable, escasa coherencia y baja adherencia al substrato sobre el que se asienta.

Causas Probables:

- El origen o las causas de estos depósitos viene condicionado por la naturaleza de los materiales depositados: polvo, humos, hollín, barro, excrementos de aves, microorganismos, vegetación, etc.

Alcance:

- Generalmente puede considerarse como no peligroso ya que el daño suele ser exclusivamente estético, y en ningún caso afecta a la seguridad estructural del puente. En ocasiones, el desarrollo extremo de estos depósitos puede llegar a obstruir parcial o totalmente los orificios de drenaje de la estructura.

75



Posible Evolución:

- Incremento progresivo de los depósitos superficiales.

Actuaciones:

- Realizar labores de mantenimiento preventivo.


- Limpieza periódica de las superficies y de los orificios de drenaje, si estos estuvieran obstruidos por este tipo de depósitos.


- Limpieza general de las superficies.

- Acondicionamiento general de los sistemas de drenaje superficiales e interiores.

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Referencia: FUN-04 Descripción: Desprendimiento del revestimiento.

Síntomas:

- Desprendimiento de capas de mortero colocadas recubriendo las superficies exteriores de la obra.

Causas Probables:

- Mala calidad del mortero.

- Deficiente proceso de puesta en obra.

- Degradación del mortero a lo largo del tiempo.

- Filtraciones notables a través de la fábrica.

Alcance:

- Puede afectar a la durabilidad de la fábrica al serle retirada la capa de protección superficial.

- Afecta a la estética de la obra.

- Estructuralmente es un daño que no puede considerarse peligroso.

77



Posible Evolución:

- Descamación progresiva de todo el recubrimiento.

Actuaciones:

- Si la proporción de la superficie afectada es pequeña, convendrá realizar labores de mantenimiento preventivo.

- Si la superficie afectada es grande, realizar labores de reparación.


- Reposición de pequeñas superficies desprendidas con nuevo mortero.


- Retirada total del revestimiento aún adherido y colocación de un recubrimiento completo nuevo.

78



Referencia: FUN-05 Descripción: Manchas de humedad e inadecuado funcionamiento de los mechinales.

Síntomas:

- Manchas de humedad en la fábrica procedentes de filtraciones de agua a través del relleno. Estas manchas de humedad van frecuentemente acompañadas de depósitos de carbonato cálcico.

Causas Probables:

- Permeabilidad de las fábricas constitutivas de tímpanos, muros y bóvedas, con posible funcionamiento inadecuado de los mechinales de drenaje.

Alcance:

- Escasa influencia a corto plazo.

- A largo plazo, puede incidir sobre la durabilidad de las fábricas, al erosionarse y debilitarse las juntas de sillares, sillarejos o ladrillos.

79



Posible Evolución:

- Posible degradación paulatina de los materiales constitutivos de la bóveda del puente.

Actuaciones:

- Realizar labores de mantenimiento preventivo y, cuando se aprecien indicios de degradación en las fábricas, efectuar actuaciones de reparación.


- Limpieza periódica de los mechinales de drenaje.


- Las actuaciones de reparación consistirán en la realización de una o varias de las siguientes labores:

* Impermeabilización de la plataforma.

* Rejuntado e inyección de las fábrica.

* Limpieza y acondicionamiento de los sistemas de drenaje.

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Referencia: FUN-06 Descripción: Crecimiento y desarrollo de vegetación.

Síntomas:

- Crecimiento y desarrollo de vegetación, (fundamentalmente plantas superiores, arbustos, hierbas, aunque también musgo y líquenes), entre los intersticios y juntas de las piedras, provocando movimientos de deslizamiento de sillares y reducciones de monolitismo de la fábrica.

- Además de crearse pátinas cromáticas y costras, sus raíces pueden conducir a la formación de fisuras, a la fragmentación del material pétreo y a procesos de descohesión.

Causas Probables:

- Existencia de huecos entre los sillares.

- Mortero inexistente o de escasa calidad.

- Falta de mantenimiento.

- Plataforma permeable

Alcance:

- Desplazamientos de sillares cuando se desarrollan notoriamente las raíces.

- No puede considerarse un daño peligroso cuando se produce en elementos constructivos que no son esenciales en el comportamiento estructural del puente.

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- Debe considerarse peligroso cuando provoca movimientos de tímpanos o muros.

Posible Evolución:

- Incremento paulatino de los daños en consonancia con el crecimiento de las raíces.

- En situación extrema, pueden producirse caídas de sillares aislados o de zonas de fábrica.

Actuaciones:

- Dependiendo del grado de desarrollo de la patología, será conveniente realizar labores de mantenimiento o reparación.


- Eliminación periódica de la vegetación que vaya apareciendo.


- Eliminación completa de la vegetación, incluyendo sus raíces.

- Operaciones de reposición de sillares, rejuntado y consolidación de las fábricas

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Referencia: FUN-01 Descripción: Desplazamientos, daños o rotura de peto.

Referencia: FUN-O3 Descripción: Depósitos superficiales (enmugrecimiento, suciedad).

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Referencia: FUN-O5 Descripción: Manchas de humedad o inadecuado funcionamiento de los mechinales.

Referencia: FUN-O6 Descripción: Crecimiento y desarrollo de vegetación.

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