La empresa constructora DOALCO S.A (https://www.grupodoalco.com)., como adjudicataria de las obras de “Rehabilitación de la Alquería del Pi, para Centro de Interpretación del Arroz y Oficina de Turismo de Alfafar.” encarga a PPC la realización de los trabajos de estudio de patologías y evaluación estructural del edificio.
El objeto de las obras efectuadas ha sido el de rehabilitar, restaurar, adecuando el conjunto edificatorio al cambio de uso socio-cultural previsto. Alfafar (Valencia).
L’Alqueria del Pi, considerada Bien de Relevancia Local, fue construida entre los siglos XVII y XVIII y es ejemplo de la tradicional tipología arquitectónica agrícola de la época, casa-patio-cambra.
Formada por un edificio principal más antiguo y otros tres anexionados de distintas épocas, la alquería aún conserva muchos elementos arquitectónicos originales.
Estructura fundamental
El conjunto de la Alquería objeto se define con los siguientes parámetros estructurales fundamentales:
- Edificio de mayor antigüedad, primigenio, orientación Norte-Sur, paralelo a las vías de FFCC, cuenta con un total de 2 plantas (Planta Baja antiguo uso de establos, Planta Primera antiguo uso de andana) y Cubierta a dos aguas. Los muros son de fábrica de ladrillo con aparejos irregulares, con llagueado de mortero de cal muy ancho entre 70 mm. y 90 mm., con árido de canto rodado con granulometría gruesa hasta 30 mm, se han localizado aperturas y cegado de huecos impropios a la época de construcción. El forjado de planta es unidireccional con vigas y viguetas de madera, observando que se han realizado actuaciones estructurales posteriores a su origen, como refuerzo a modo parte luz (en todo el forjado), apeo de la viga original con pilares metálicos en la zona cercana al encuentro de esta con el muro sur.
Foto 1. Edificio primigenio, establo-andana (zona sombreada)
- Edificio anexo al primigenio, orientación Este-Oeste, perpendicular a las vías de FFCC, lindando actualmente al patio del Centro de Estudios de Mayores. Formado por Planta baja con porche y Planta 1ª (altillo). Los muros son heterogéneos, localizando de fábrica de ladrillo con aparejos irregulares, y de mampostería formada por sillarejos. Se han localizado aperturas y cegado de huecos impropios a la época de construcción. El forjado de planta es unidireccional con viguetas de madera, actualmente apuntalado, y Cubierta a un agua.
Foto 2. Edificio anexo primigenio, porche y altillo (zona sombreada)
- Edificio antigua vivienda de los caseros, orientación Norte-Sur, paralelo a las vías de FFCC, en este momento tanto el forjado como la cubierta no existen. Los muros son de fábrica de ladrillo con un espesor de ± 55 cm., con aparejos irregulares y con llagueado de mortero de cal muy ancho, entre 70 y 90 mm., con árido de canto rodado con granulometría gruesa de hasta 30 mm. Se han localizado cegado de huecos de fachada. La antigua cubierta, era a un agua hacia el muro Oeste (lado vías). Sobre la cabeza del muro de fábrica lado Oeste, nace un peto de ½ pie de ancho con una altura ± 85 cm.
Foto 3. Edificio antigua vivienda caseros (zona sombreada)
- Edificio vivienda o casa señorial, esquina orientación Sur-Este, esquina Carrer Els Furs con Avda. Blasco Ibáñez, consta de dos plantas, panta baja y primera, la cubierta es a tres aguas. Los muros son de fábrica de ladrillo con un espesor de ± 55 cm., con aparejos irregulares y con llagueado de mortero de cal muy ancho, entre 70 y 90 mm., con árido de canto rodado con granulometría gruesa de hasta 30 mm. Se han localizado cegado de huecos de fachada. Del mismo modo se comprueba el cegado con materiales impropios de la antigua garita (mirador) demolida. Sobre la cabeza del muro de fábrica lado Sur tramo colindante a la antigua vivienda de caseros y patio, nace un peto de ½ pie de ancho con una altura ± 80 cm.
Foto 4. Edificio vivienda o casa señorial (zona sombreada)
Metodología de actuación en la rehabilitación
Inventario de daños
Se ha realizado una inspección visual por parte del equipo de patologías de PPC, con la finalidad de recoger todas aquellas anomalías que puedan afectar a la estructura de la edificación en cuanto a su estabilidad, resistencia, condiciones de servicio y durabilidad. Para ello, se inspeccionaron las fachadas y las zonas interiores accesibles en las distintas partes del edificio, a destacar muros, cara inferior de forjados.
Caracterización de la estructura
Por medio de los trabajos de campo se ha procedido a la obtención de la información geométrica de la estructura del edificio, abarcando los siguientes aspectos:
- Caracterización de los muros de carga y/o tapiales.
Para determinar el espesor de los diferentes muros que forman la estructura del edificio objeto de estudio, se han realizado medidas directas en los huecos de fachadas, puertas, ventanas. Mediante el uso de flexómetros y otros elementos de medición se han determinado los espesores de los mismos, así como las pérdidas por la erosión producida por la meteorización.
La tipología constructiva de los muros se basa en la forma de construcción conocida como “Tapia valenciana”. Se trata de un muro de tapia con ladrillos o medios ladrillos, colocados a tizón contra la cara interior del encofrado, conectados con una costra de mortero de cal, siendo la granulometría utilizada en nuestros muros de diámetro elevado.
Durante el apisonado, esta cal fluye por delante de los ladrillos. El espesor de las tongadas en nuestro caso da la vertical entre los ladrillos, que aparecen en el muro con juntas muy gruesas y poco trabazón o enjarje entre hiladas de ladrillo, característica principal de este tipo constructivo. Además, también se han localizado muros de mampostería.
- Caracterización de forjados, sección tipo e interejes.
Para la caracterización de los forjados, se han realizado mediciones directas por la cara inferior del forjado (techo planta baja), hasta que se autorice en su caso la apertura de catas en planta piso y acabar de definirlos geométricamente poder evaluar los daños en zonas ocultas (en estas zonas los daños suelen ser mayores que en las registrables, ya que las condiciones ambientales les son favorables a cualquier tipo de xilófago).
De este modo, se ha podido determinar la geometría parcial de las secciones de los forjados que componen la edificación primigenia y del edificio anexo, quedando por comprobar el forjado de planta vivienda o casa señorial.
Foto 11. Sección tipo 1 del Forjado del edificio primigenio (techo de planta baja). Medidas en cm.
Foto 12. Sección tipo 5 del Forjado del edificio primigenio (techo cubierta). Medidas en cm.
Estimación de la clase resistente de la madera de las viguetas
La resistencia de la madera de las viguetas se ha realizado mediante:
- Inspección visual, teniendo en cuenta: las patologías y/o daños con los que cuentan las viguetas, la edad de la madera y nuestra experiencia con maderas similares.
- Prueba de resistencia al punzonado en el 100% de las vigas centrales, vigas parte luces y viguetas de los forjados de planta y cubierta del edificio primigenio, del edificio anexo y de la casa señorial. Este método consiste en determinar la resistencia a la penetración mediante una barra de acero inoxidable, con un extremo afilado con forma cónica, se golpea ligeramente sobre las viguetas para determinar posibles pérdidas de sección. Este test permite obtener a nivel cualitativo cual es el estado de la madera y apreciar posibles divergencias en la resistencia entre diferentes viguetas. También nos permite estimar las pérdidas de sección resistente.
Foto 13. Esquema de la zona (roja) donde se realizó el test del punzonado, localizándose el test en la cara superior o lateral de la vigueta descubierta y/o por la cara inferior.
Asimismo, se han determinado la temperatura y humedad relativa ambiente en ambos edificios, así como la humedad absoluta en todas las vigas y/o viguetas, ambos datos realizados con un psicómetro provisto de electrodos de contacto, con corrector de tipo de material y madera. Indicar que dadas las fechas en las que se han realizado los ensayos, este periodo se puede caracterizar como seco, habiendo obtenido datos presumiblemente más bajos que las patologías detectadas por existencias de xilófagos y hongos que necesariamente necesitan valores más elevados para su existencia.
Con todos estos datos se ha determinado un valor de resistencia de la madera, teniendo en cuenta además las altas heterogeneidades presentes (número de nudos, fendas, etc.).
Una vez efectuados todos los trabajos descritos anteriormente, la empresa constructora DOALCO S.A (https://www.grupodoalco.com) encarga a PPC la evaluación de las condiciones de seguridad estructural del edificio existente, adoptando como datos de partida los obtenidos de los trabajos de caracterización estructural realizados por esta misma empresa (PPC). Mediante este análisis cuantitativo del comportamiento y resistencia de las estructuras existentes, se obtuvieron los datos y conclusiones adicionales sobre los elementos estructurales existentes a reforzar o sustituir en las labores de rehabilitación que se realizó.
Adicionalmente, se realizaron comprobaciones de cálculo relacionadas con el funcionamiento de los muros existentes como elementos exentos, circunstancia que se podían dar durante las labores de ejecución y/o rehabilitación estructural que se estuvieron llevando a cabo.
Foto 14. Modelo de cálculo 3D. Elementos ubicados entre cimentación y planta primera/entreplanta.
La metodología de actuación mediante la cual se realiza el estudio de las condiciones de seguridad estructural del edificio existente, correspondiente al análisis estructural, contempla los siguientes puntos:
- Análisis del contexto normativo.
- Bases de cálculo.
- Definición de modelos de cálculo empleados para la verificación estructural.
- Verificación de las condiciones de seguridad estructural. Resistencia estructural de los elementos analizados.
- Verificación estructural del desplome del edificio (Rigidez Horizontal).
Conclusiones del informe de rehabilitación
En relación a los análisis realizados, se destacan los siguientes aspectos, asociados a análisis de cálculo adicionales y/o alternativos, que adicionalmente requieren de modelos de cálculo adicionales:
A. Modelo de cálculo general
Modelo de cálculo correspondiente a la totalidad de la estructura, considerando un comportamiento elástico de los elementos estructurales existentes. El modelo adopta como hipótesis de partida fundamental el adecuado comportamiento estructural de cada muro de carga, correspondiente la adecuada traba entre ladrillos y/o monolitismo de los muros de carga y/o machones.
B. Modelo de cálculo para análisis de falta de traba entre muros de carga
Se plantea un modelo de cálculo adicional, donde se desvincula la conexión entre distintos muros de carga con objeto de analizar la influencia de la falta de traba entre distintos muros de carga.
C. Modelo de cálculo de análisis de muros en situación transitoria de ejecución. Muros de carga exentos
Se plantea un modelo de cálculo adicional, donde se analiza el comportamiento de los muros de carga como elementos aislados y/o exentos sometidos a la acción de su peso propio y a la acción del viento, con el objetivo fundamental, de analizar su estabilidad durante las labores transitorias de ejecución
Foto 15. Esquema en planta con identificación de muros longitudinales; transversales y machones.
