Projecte final de carrera

49
ENGINYERIA DE L’EDIFICACIÓ PROJECTE BÀSIC I D’EXECUCIÓ DE LES OBRES DE RESTAURACIÓ DE LA ESGLESIA DE SANT MIGUEL DE PILZÁN ENGINYERIA DE L’EDIFICACIÓ Autors: Marta Chàfer Nicolás David Serrano Marqués Tutor: Gerard Fontanals Clop Setembre 2011

Transcript of Projecte final de carrera

Page 1: Projecte final de carrera

ENGINYERIA DE L’EDIFICACIÓ

PROJECTE BÀSIC I D’EXECUCIÓDE LES OBRES DE RESTAURACIÓ DE LA ESGLESIA DE SANT MIGUEL DE PILZÁN

ENGINYERIA DE L’EDIFICACIÓ

Autors: Marta Chàfer NicolásDavid Serrano Marqués

Tutor: Gerard Fontanals Clop Setembre 2011

Page 2: Projecte final de carrera

INDEXMemòria descriptiva

Memòria constructiva

Càlculs estructurals

AnnexesMemòria constructiva

Càlculs estructurals

Plec de condicions

Memòria descriptiva

Bibliografia

Càlculs estructurals

Plec de condicions

Annexes

Bibliografia

Page 3: Projecte final de carrera

Memòria descriptiva

Memòria descriptiva

� Antecedents � Dades històriques� Estat actual� Estudi de patologies� Definició de la proposta

Programa de treballDefinició de la proposta

� Programa de treball

Page 4: Projecte final de carrera

Memòria constructiva

Memòria constructiva

� Treballs previs� Moviment de terres� Impermeabilitzacions i drenatgedrenatge� Enderrocs i desmuntages

Page 5: Projecte final de carrera

Càlculs estructurals

Càlculs estructurals

� Estructura encavalladaCàlculs estructurals

� Estructura encavallada� Estructura forjat cor� Estructura sota coberta

Page 6: Projecte final de carrera

Plec de condicions

Plec de condicions

Page 7: Projecte final de carrera

Annexes

Annexes� Aixecament topogràfic

� Dictamen � Reportatge fotogràfic� Estudi seguretat i salut� Amidaments i pressupost

Page 8: Projecte final de carrera

Antecedents

� Bé d'interès cultural (BIC)� Conjunt d’interès cultural – Zona arqueològica

� Construïda: S. XIII

Memòria descriptiva

� Construïda: S. XIII

� Reformada: S.XVI i S.XVIII

� Origen romànica

� Parts gòtiques i renaixentistes

Page 9: Projecte final de carrera

Dades històriques-arquitectòniques� orientada d’est a oest � romànic� edifici d'una sola nau coberta

amb tres trams de voltes de creueria

Memòria descriptiva

creueria� Capelles laterals posteriors � Es sobrealça l'església amb maó

vist� només es conserven visibles dues

finestres (al àbsis i a la façana principal)

� Contraforts afegits posteriors

Page 10: Projecte final de carrera

Hipòtesi històrica� el mur nord existia abans de l’església actual d’origen romànic, ja

que la forma del carreuat és molt diferent a la resta.

� L’església romànica hauria tingut l’absis i una nau única

Exceptuant el mur nord, la resta de murs que formen la nau central

Memòria descriptiva

� Exceptuant el mur nord, la resta de murs que formen la nau central i l’absis, i la coberta amb lloses romàniques amb l’espadanya; és d’origen romànic bastant avançat

Page 11: Projecte final de carrera

� L'edifici en el seu estat actual és el resultat de successives reformes. La més important segurament correspon al segle XVI, època en la qual es recreix la nau amb maó i s’obre la galeria d’arquets per a la ventilació de la coberta

� les primitives voltes es van substituir per unes altres de creueria estavellada, característiques del gòtic tardà d'aquell moment.

Memòria descriptiva

estavellada, característiques del gòtic tardà d'aquell moment.

Page 12: Projecte final de carrera

Estat actual i estudi de patologiesFísiquesLesions de caràcter físic, és a dir, aquelles en què la problemàtica patològica està basada en fets físics, com ara

agents atmosfèrics (gelades, vent, pluja, canvis de temperatura), o bé, partícules de brutícia, condensacions etc.� Humitats: d’obra, capil·laritat, filtració, condensació i accidental.� Erosió� Brutícia

Memòria descriptiva

� Brutícia

MecàniquesSon les originades per sobreesforços que els elements en qüestió no poden assolir. Les agruparem en:

� Deformacions: Guerxament, guerxament o alabeig, desploms, fletxes � Esquerdes: Per excés de càrrega i/o per dilatacions i contraccions higromètriques� Fissures: Fissures mirall del suport, detecten o bé una deformació del suport sigui per esquerdes (fractura) o bé per

moviments� de junta constructiva.� Fissures inherents a l’acabat, per retracció hidràulica o per moviments de dilatació - contracció.

QuímiquesSón totes aquelles amb un procés patològic de caràcter químic, amb l’origen en presencia de sals, àcids o àlcalis

que reaccionenquímicament per acabar produint algun tipus de descomposició del material distingim entre:

� Eflorescències � Oxidacions i corrosions.

Page 13: Projecte final de carrera

Lesió física Humitats per capil·laritat:Al mur nord hi ha una taca d’alçada aproximadament uniforme,

tapada amb un revestiment ventilat de llistons de fusta contínua

Procedència:

• L’afectació es produeix per la situació del mur orientat al Nord i pel

Memòria descriptiva

• L’afectació es produeix per la situació del mur orientat al Nord i pel terreny humit. Ascens per succió capil·lar des del terreny del subsòl humit i humitat procedent de l’aire humit procedent del Nord.

• En el mur Sud i Est és degut a la mala conducció de l’aigua en els carrers i terrenys que els envolten. Fent que tota l’aigua procedent de les pluges, vagin a parar en façana.

Proposta

• La intervenció en el mur Nord tindrà com a objectiu la creació d’una “barrera de capil·laritat” que es pot realitzar amb mètodes electrofísics (electroforesis o electroosmosis) o mètodes químics.

• Respecte el mur Sud i est seria recomanable una rasa perimetral

Page 14: Projecte final de carrera

Lesió física Humitats per filtració:

Bufament i caiguda d’acabats i/o pintures

Procedència:

L’afectació es produeix per la filtració de l’aigua de pluja per

Memòria descriptiva

L’afectació es produeix per la filtració de l’aigua de pluja per

les teulades, per culpa de la deformació d’aquestes i

absència i falta teules

Proposta

Desmuntar la teulada. Ja que les teules estan

majoritàriament en bon estat, es poden aprofitar. Tornar a

muntar la teulada amb una bona col·locació de les mateixes

impedint així la filtració de l’aigua

Page 15: Projecte final de carrera

Lesió física Humitats per filtració:

Una taca negra en l’interior de l’absis i disgregació dels

carreus que estan humits

Procedència:

Memòria descriptiva

Procedència:

L’afectació es produeix per la mala col·locació de les teules

ja que fa que la l’aigua de la pluja filtri per les teules i arribi

al sostre interior.

Proposta

Es recomana desmuntar la teulada, i ja que les teules si que

estan la majoria en bon estat i es poden aprofitar, tornar a

muntar la teulada amb una bona col·locació de les mateixes

impedint així la filtració de l’aigua.

Page 16: Projecte final de carrera

Lesió física Erosió i podriment:

Una taca negra en l’interior de l’absis i disgregació

dels carreus que estan humits

Procedència:

Memòria descriptiva

Procedència:

Els motius de la pèrdua o transformació superficial

Són per causes físiques (condicions climatològiques

extremes).

Proposta

Reposició del material que falta, ja sigui reconstruint

la coberta o arreglant les zones afectades

Page 17: Projecte final de carrera

Lesió física Erosió :

Es detecta a tota la façana de maó massís una

pèrdua important de la junta de morter de calç

Procedència:

Memòria descriptiva

Procedència:

Els motius de la pèrdua o transformació superficial

són per causes físiques (condicions climatològiques

extremes).

Proposta

Reposició del material que falta.

Page 18: Projecte final de carrera

Lesió física Atacs de xilòfags :

En sostre del cor es localitzen bigues de fusta que

presenten una pèrdua de secció important.

Procedència:

Memòria descriptiva

Procedència:

Els motius de la pèrdua de secció són per l’atac

constant d’insectes xilòfags

Proposta

Aprofitament o substitució, total o parcial.

Page 19: Projecte final de carrera

Lesió mecànicaErosió mecànica:

Es localitzen en la part baixa del mur exterior de

l’absis pèrdua de material i l’aparició d’una esquerda

fins a la finestra superior.

Memòria descriptiva

fins a la finestra superior.

Procedència:

Els motius de la pèrdua és per culpa dels esforços

mecànics, el terreny s’hauria assentat, cosa que

provoca un sobre esforç no previst i la caiguda dels

carreus, ja que l’esquerda té forma d’arc de

descarrega.

Proposta

Reposició del material que falta.

Page 20: Projecte final de carrera

Lesió mecànicaPèrdues de secció en bigues i pilars:

S’observa que unes bigues i pilars de fusta, formigó, i

maó massís presenten una pèrdua de secció

important.

Memòria descriptiva

important.

Procedència:

Els motius de la pèrdua es la falta de manteniment,

que ha comportat al desgast dels materials per culpa

dels agents meteorològics.

Hi ha una força puntual del pilar que recau just

damunt de la volta

Proposta

Aprofitament o substitució total o parcial.

Page 21: Projecte final de carrera

Lesió mecànicaDeformació i desploms:

Deformació del mur de càrrega de maó massís

Procedència:

Espessor insuficient del mur o sobrecàrregues

Memòria descriptiva

Espessor insuficient del mur o sobrecàrregues

anòmales no previstes en la seva execució

També la falta de trava dels quatre murs en el

moment de la seva execució

Proposta

L’objectiu es recuperar la resistència mecànica de

l’element constructiu, utilitzant un cèrcol perimetral

que lligui les 4 parets de càrrega entre si

Page 22: Projecte final de carrera

Lesió mecànicaFletxament:

Guerxament de la biga carenera de la coberta i de

les transversals a la mateixa

Procedència:

Memòria descriptiva

Procedència:

Sembla que hi hagi sobrecàrregues no previstes en la

seva execució que han forçat la biga al vinclament.

També és culpa de les condicions climatològiques

extremes (Gelades i nevades molt comuns) i de

l’estat de conservació.

Proposta

Recàlcul de la coberta.

Page 23: Projecte final de carrera

Lesió mecànicaDebilitació en bigueria horitzontal:

Aparició de fissures forma superficial.

Procedència:

Aquest tipus d’afectació es produeix, probablement,

Memòria descriptiva

Aquest tipus d’afectació es produeix, probablement,

per la gran quantitat de clorurs en l’ambient interior,

amb una fusta sense tractament previ.

El procés es podria haver accelerat per un mala

preparació de la fusta utilitzada en la reconstrucció

de la coberta.

Proposta

Tractament de la fusta (nova o no), com a mètode de

prevenció, amb mètodes no tòxics

Page 24: Projecte final de carrera

Lesió mecànicaPèrdua de secció en mur:

Pèrdua de la part superficial del mur del contrafort.

Procedència:

La vegetació, en aquest cas l’heura, ha crescut dins

Memòria descriptiva

La vegetació, en aquest cas l’heura, ha crescut dins

del mur, fent que les arrels s’expandeixin per dins del

contrafort i al créixer les mateixes provocar el

despreniment dels carreus del contrafort.

Proposta

Tallar la planta, arrencar-la i fumigar perquè no torni

a créixer. Com a primer pas s’hauria d’intentar

arrencar, però això pot fer perillar l’estabilitat del

contrafort.

Page 25: Projecte final de carrera

Altres patologies

Memòria descriptiva

Page 26: Projecte final de carrera

Memòria descriptiva

01 Situació i emplaçament

02 Patologies – Façana oest

03 Patologies – Façana sud

04 Patologies – Façana est

05 Patologies – Façana nord

06 Patologies – Secció AA’

14 Proposta – Estructura PC

15 Proposta – Estructura PSC

16 Proposta – Façana Oest

17 Proposta – Façana Sud

18 Proposta – Façana Est06 Patologies – Secció AA’

07 Patologies – Secció BB’

08 Patologies – Secció CC’

09 Patologies – Secció DD’10 Proposta – Planta Baixa

12 Proposta – Planta SotaCob

13 Proposta – Planta Coberta

11 Proposta – Planta Cor

18 Proposta – Façana Est

19 Proposta – Façana Nord

20 Proposta – Secció AA’

21 Proposta – Secció BB’

22 Proposta – Secció CC’

23 Proposta – Secció DD’

24 DD01

25 DD02

Page 27: Projecte final de carrera

PropostesEs proposen actuacions que permetin l’assegurament de les estructures més

perjudicades, el sanejament d’aquells elements que puguin influir

negativament en la conservació del bé i el desmuntatge dels elements que

presenten perill d’esfondrament.

Memòria descriptiva

presenten perill d’esfondrament.

Actuacions per punts:

• Desmuntatge de cobertes de la nau de l’església, absis, capella lateral i sagristia.

• Execució de coberta de la nau, desmuntatge de coberta fins al tram romànic en l’absis i reparació de les teulades de la capella lateral i sagristia.

• Consolidació i reparació del mur nord i del mur de l’absis

• Eliminació de les humitats.

• Encercolat dels murs laterals

• Rasa perimetral

• Eliminació de l’heura

Page 28: Projecte final de carrera

Consolidació de l’esquerda en el mur de l’absis:

El Projecte adopta aquesta solució per tal de mantenir

l’ús de materials compatibles, pels resultats comprovats

d’aquesta tècnica i perquè aquesta ha estat provocada per

Memòria descriptiva

d’aquesta tècnica i perquè aquesta ha estat provocada per

l’assentament del terreny que en l’actualitat és estable.

El últim punt es pot garantir, ja que tenim un dictamen de

l’any 2000 (adjunt a l’annex1) on indica l’estat de

l’esquerda, que continua igual i per tant ens estalvia la

realització d’un grapat i d’un reforç estructural del

terreny.

Page 29: Projecte final de carrera

Recuperació de lloses romàniques de la

coberta de l’absis:Hem observat que en la coberta hi ha una doble teulada,

formada per teules àrabs i en un segon nivell lloses

romàniques, el que s’haurà de fer serà el desmuntatge de

les teules àrabs, per al seu posterior reaprofitament en les

Memòria descriptiva

les teules àrabs, per al seu posterior reaprofitament en les

altres cobertes i mantenir la coberta de lloses romàniques.

Amb aquest procés intentarem aproximar l’absis al seu

estat original.

Page 30: Projecte final de carrera

Capella lateral i sagristia:Les cobertes laterals estan molt malmeses i plenes d’humitats, a més a més al

realitzar l’alçat topogràfic es poden observar les irregularitats de la coberta.

Sota les teules àrabs hi ha una capa de runa i arena d’uns 40 cm. S’opta per

mantenir la mateixa solució constructiva que la que hi ha ara construïda, atès

que no s’han observat indicis de l’existència d’una

Memòria descriptiva

que no s’han observat indicis de l’existència d’una

coberta anterior a l’actual.

Page 31: Projecte final de carrera

Coberta nau principal: Renovació de l’estructura de fusta mantenint la

majoria de teules.

Atès el mal estat actual de la coberta, la fletxa en el carener, el podriment i

corcament de les bigues de fusta. S’aprofitaran totes les teules originals que

es puguin, perquè l’impacte visual des de l’exterior sigui el mínim possible. Pel

que fa a les altres dues opcions han estat descartades perquè l’afegit modern

Memòria descriptiva

que fa a les altres dues opcions han estat descartades perquè l’afegit modern

es considera part de la història de l’església.

Page 32: Projecte final de carrera

Forjat sota coberta:

Els dos forjats són similars i s’actuarà de la mateixa manera.

S’optarà per fer una solució similar a la que hi ha, és a dir, forjat

unidireccional amb bigues de fusta, amb un revoltó format per

un maó de gran format de 6 cm i una capa de compressió de

Memòria descriptiva

un maó de gran format de 6 cm i una capa de compressió de

formigó armat a la part superior.

Eliminació de la vegetació:

L’heura al llarg del temps s’ha incrustat i arrelant dins del mur,

de manera que el primer que s’ha de fer és matar la planta des

de l’arrel.

Page 33: Projecte final de carrera

Humitats en el terreny:

Realització un drenatge al fons d’una rasa reblerta de graves,

mantenint el nivell de terres actual contra les façanes Sud i

oest. Atès que les patologies originades per la humitat del

terreny no són les més importants i una rasa ventilada afectaria

Memòria descriptiva

terreny no són les més importants i una rasa ventilada afectaria

molt a un impacte visual.

Mur del contrafort:

Reconstrucció de la part despresa del contrafort de pedra del

mur nord.

Page 34: Projecte final de carrera

Humitats per capil·laritat:Utilitzarem el sistema d’electroosmosi per les humitats

de capil·laritat del mur nord.

Aquestes humitats venen provocades per l’orientació

del mur en direcció nord i al no tenir cap tipus de

parament davant, que eviti que l’aire humit l’afecti

Memòria descriptiva

parament davant, que eviti que l’aire humit l’afecti

directament. L’opció que es realitzarà serà el sistema

electroosmosi inalàmbrica, de la casa comercial

humicontrol (mursec). Amb aquest sistema no cal

perforar el mur i per tant garantim la seva estabilitat i

estètica.

Page 35: Projecte final de carrera

Replenat de les juntes:

Replenat de les juntes en els arcs de les finestres i a lesfaçanes amb morter de calç, ja que s’ha anat desgastantal llarg del temps al tractar-se d’un morter de calç senseputzolana.

Grapat d’esquerdes:

Memòria descriptiva

Grapat d’esquerdes:

Graparem les esquerdes que apareixen a les cantonades delsmurs de maó massís de sota coberta, perquè treballi tot enconjunt i evitar el desplom d’aquest.L'execució del sistema es realitzarà amb trepants, col·locantles grapes i emplenant els forats amb lletada o,preferiblement, morter expansiu o sense retracció. El conjuntconvé recobrir-lo amb morter, de manera que les grapesquedin protegides de la corrosió.

Page 36: Projecte final de carrera

Fusteries:

Per prevenir l’entrada d’animalets a la sota coberta es col·locaran unes reixes a

totes les obertures. Aquestes estaran formades per un bastiment de 75x75x3

mm. fixat mecànicament al mur i per una malla de filferros d'acer inoxidable

de 2 mm. de diàmetre i pas de malla de 25 mm. fixat mecànicament al

Memòria descriptiva

de 2 mm. de diàmetre i pas de malla de 25 mm. fixat mecànicament al

bastiment.

Page 37: Projecte final de carrera

Memòria constructiva

Memòria constructiva

Page 38: Projecte final de carrera

Càlculs estructurals

Càlculs estructurals

� Estructura encavallada Càlculs estructurals

� Estructura encavallada � Forjat sota coberta� Forjat cor

Page 39: Projecte final de carrera

Estructura encavallada:L’estructura de bigues fusta de la coberta serà substituïda per unesencavallades d’esquadria adient, i amb el respectiu tirant, que també serà defusta.En l'avaluació d'accions per a determinar el predimensionat de la encavallada de fusta que es presenta,s'ha tingut en compte la Normativa CTE-AE-08, "Acciones en la edificación", així com la NormativaNCSE-02, "Norma de Construcción Sismorresistente: Parte General i edificación".Les càrregues que hem suposat per al seu càlcul han estat les accions gravitatòries i permanents.

Càlculs estructurals

Page 40: Projecte final de carrera

Forjat cor:

Càlculs estructurals

Page 41: Projecte final de carrera

Plec de condicions

Plec de condicions

Page 42: Projecte final de carrera

Plec de condicions

Annexes

� Aixecament topogràfic� Reportatge fotogràfic� Amidaments i pressupostos� Dictamen� Estudi de seguretat i salut

Page 43: Projecte final de carrera

Aixecament topogràfic� Aixecament interior de l’església

� Objectiu

� Equip utilitzat

Annexes

� Equip utilitzat

� Cinta mètrica

� Mesurador làser

� Nivell

� Metre

� Croquis de plànols

� Metodologia

Page 44: Projecte final de carrera

� Aixecament exterior de l’església

� Objectiu

� Equip utilitzat

� Estació total robotitzada

Annexes

� Metodologia

� Croquis previ

� Estacionament

� Radiació (obtenció de punts)

� Estació total robotitzada

� Trípode

� Prisma

� Estaques

� Croquis de plànols

� Representació fotogramètrica

Page 45: Projecte final de carrera

Reportatge fotogràfic

Annexes

Page 46: Projecte final de carrera

Annexes

Page 47: Projecte final de carrera

Annexes

Page 48: Projecte final de carrera

Bibliografia

Bibliografia

• IGLESIAS COSTA, MANUEL Arte Religioso del Alto Aragón Oriental, Volum 3 pàg. 233

• Enciclopedia Catalunya romànica, vol XIV “Ribagorza”

• MATARREEDONA, FRANCISCO Crismonestrinitarios medievales

• Universidad de Alcalá – COAATM Teoria e

Arxius on s’ha trobat informació:

- Arxiu del bisbat de la Seu d’Urgell- Arxiu del bisbat de Lleida-Arxiu de l’ajuntament de Benabarre

• Universidad de Alcalá – COAATM Teoria e historia d la restauración

• LERICHE-ANDRIEU Initiation à l’art roman• ROSELL, JAUME Arquitectura, construcció i ciutat

en la historia d’occident• ESTABLÉS ELDUQUE, JOSE Arquitectura romanica

lombarda• COLE, EMILY La gramàtica de l’arquitectura• MAÑÁ REIXACH, FRUCTUÓS El gros de l’obra• F. ALCALDE Banco de detalles arquitectonicos• DOMENECH I MONTANER, Lluís Visites per

l’arquitectura romànica• Instrucción Estructural del Hormigón EHE 08• Codigo técnico de la edificación

Arxius on NO s’ha trobat cap informació:

- Diputació de Lleida- Diputación de Huesca- Arxiu de la Catedral de Lleida- Arxiu del Bisbat de Barbastro- Arxiu de la Fundació Pública de l’Institutd’Estudis Il·lerdencs- Instituto de Estudios Altoaragoneses- www.romanicoaragones.com- www.aragonromanico.com

Page 49: Projecte final de carrera

Gracies per la seva atenció

Preguntes?