{"id":1415,"date":"2015-08-31T09:06:37","date_gmt":"2015-08-31T09:06:37","guid":{"rendered":"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/?p=1415"},"modified":"2016-09-04T14:42:40","modified_gmt":"2016-09-04T14:42:40","slug":"una-geotecnia-compleja-colegio-de-los-sagrados-corazones-de-madrid","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/index.php\/2015\/08\/una-geotecnia-compleja-colegio-de-los-sagrados-corazones-de-madrid\/","title":{"rendered":"Una geotecnia compleja | Colegio de los Sagrados Corazones de Madrid"},"content":{"rendered":"

TIERRA Y TECNOLOG\u00cdA N\u00ba 46 | Texto:\u00a0JUAN MANUEL ORQUIN CASAS,\u00a0Dr. Ingeniero Industrial especialista en construcci\u00f3n.\u00a0JAVIER G\u00d3MEZ-CORNEJO GILP\u00c9REZ,\u00a0Ingeniero Industrial especializado en construcci\u00f3n<\/strong> |\u00a0Hay trabajos geot\u00e9cnicos complicados. Uno de ellos ha sido el de la ejecuci\u00f3n de hasta cuatro niveles de s\u00f3tano que incluyen un polideportivo de 7 m de altura y plantas destinadas a aparcamiento por debajo del patio del colegio de los Sagrados Corazones de la calle Alfonso XIII de Madrid. Todo ello realizando primero el forjado del patio que permitiera seguir en servicio durante la ejecuci\u00f3n de la obra bajo rasante con todas las particularidades propias de esta construcci\u00f3n singular en pleno centro de Madrid.<\/em><\/p>\n

Normalmente, la construcci\u00f3n o ampliaci\u00f3n de edificios en centros urbanos lleva asociada la problem\u00e1tica de construcciones medianeras que dificultan en mayor o menor medida la construcci\u00f3n de las mismas. Las posibles soluciones a adoptar ante este tipo de problema quedan acotadas por los condicionantes del entorno (tipo de edificaciones lim\u00edtrofes, espacio existente para utilizaci\u00f3n de maquinaria, caracter\u00edsticas del terreno, plazos de entrega\u2026).<\/p>\n

\"TyT_46_Sag_01\"<\/a>En el presente art\u00edculo se va a describir el proceso constructivo llevado a cabo por la compa\u00f1\u00eda de Construcci\u00f3n e Ingenier\u00eda: Grupo Secin en la obra de construcci\u00f3n de un polideportivo multiusos y de plazas de garaje bajo la rasante del patio del colegio de los Sagrados Corazones, situado al norte de la ciudad de Madrid (figura 1). El proyecto, del arquitecto Jacobo Palacios, ten\u00eda que enfrentarse con la problem\u00e1tica, adem\u00e1s de la comentada anteriormente respecto de las medianer\u00edas, de la ejecuci\u00f3n primero del forjado del patio del colegio para ser usado durante la construcci\u00f3n del resto de plantas bajo rasante.<\/p>\n

La superficie en planta del patio es de 46×70 metros, debajo del cual se ejecutan cuatro niveles de aparcamiento en parte de la superficie del patio y, en el resto del mismo, de un pabell\u00f3n polideportivo bajo rasante de 7 m de altura justo debajo del patio y dos plantas destinadas a garaje por debajo de este. La zona de actuaci\u00f3n linda en uno de sus lados con el antiguo colegio (realizado aproximadamente hace 50 a\u00f1os); en el otro, con un sector m\u00e1s moderno del colegio ejecutado hace cuatro a\u00f1os. Finalmente, los otros dos linderos dan a las calles Guatemala y Ricardo Calvo.<\/p>\n

As\u00ed se fue realizando la dif\u00edcil construcci\u00f3n<\/strong><\/p>\n

En primer lugar se ejecut\u00f3 un muro pantalla perimetral de 60 cm de espesor con dos niveles de anclajes temporales al terreno que se fueron realizando a medida que se iba efectuando la excavaci\u00f3n, aunque antes de \u00e9sta se ejecutar\u00eda el forjado destinado al patio. En la zona lindera con el colegio se hizo un \u00fanico nivel de anclajes por debajo de las cimentaciones existentes del colegio, procurando situarlos entre las zapatas de las mismas.<\/p>\n

El forjado del patio se proyect\u00f3 mediante chapa colaborante sobre correas met\u00e1licas que apoyan sobre cerchas met\u00e1licas de gran canto para dejar di\u00e1fana la zona destinada al polideportivo. Aun as\u00ed fue necesario prever alg\u00fan pilar para apoyo de estas cerchas que se realizaron previamente a la ejecuci\u00f3n del forjado del patio mediante la ejecuci\u00f3n de pilotes sobre los que se introdujo un pilar met\u00e1lico teniendo de esta forma una uni\u00f3n pila-pilote. El hormigonado del pilote se realiz\u00f3 s\u00f3lo hasta el nivel aproximado del nivel de excavaci\u00f3n futuro.<\/p>\n

Problemas a resolver<\/strong><\/p>\n

Una vez ejecutado el forjado del patio, se comenzar\u00eda la excavaci\u00f3n, realizando los niveles de anclajes contemplados seg\u00fan proyecto. Un problema asociado fue el poco espacio del que se dispon\u00eda para la excavaci\u00f3n debido a no ser una actuaci\u00f3n a cielo abierto. Este mismo problema se repetir\u00eda a la hora de hormigonar y ejecutar todos los forjados inferiores, todos ellos resueltos mediante forjados unidireccionales in situ que apoyan en vigas de hormig\u00f3n armado, las cuales trasmiten la carga al terreno a trav\u00e9s de pilares de hormig\u00f3n (que mueren en el forjado anterior al forjado del patio) mediante zapatas aisladas que se ejecutan al realizar todo el vaciado.<\/p>\n

\"TyT_46_Sag_02_03\"<\/a>Por otro lado, en la zona del polideportivo, la altura libre necesaria del mismo (7 m) provoca que el muro pantalla en ese vano tenga unos esfuerzos considerables y un desplazamiento en coronaci\u00f3n excesivo, mayor que la holgura dejada en la uni\u00f3n de la viga de coronaci\u00f3n con las cerchas de cubierta, lo que puede provocar que se induzca una reacci\u00f3n considerable en las cerchas de cubierta y el pandeo de las mismas. Para evitar este problema se ejecut\u00f3 una serie de contrafuertes en el vano de 7 m del muro pantalla para dotar de una inercia muy superior a la del muro pantalla limitando de esta forma el desplazamiento ocasionado por el empuje del terreno.<\/p>\n

Por \u00faltimo, fue necesario realizar un patio ingl\u00e9s junto al lindero de la zona m\u00e1s antigua del colegio resultando que las zapatas trapezoidales de este edificio invad\u00edan la zona del patio ingl\u00e9s, por lo que fue necesario cortar y reforzar seg\u00fan el proceso que se detalla m\u00e1s adelante.<\/p>\n

Proceso constructivo<\/strong><\/p>\n

Uno de los par\u00e1metros de mayor influencia e importancia que han determinado la elecci\u00f3n de ciertas soluciones ha sido el terreno del que se dispon\u00eda. Se trataba de un suelo de arenas de grano medio a fino con bastante arcilla (tosca), as\u00ed como arenas de miga (arenas con algo de arcilla) con una compacidad m\u00e1s o menos densa en superficie y muy densa en profundidad. En cuanto al nivel fre\u00e1tico, se encontraba a una profundidad de 8,85 m, por lo que afectaba a los s\u00f3tanos que iban a ser ejecutados. Por ello, la soluci\u00f3n del muro pantalla, no s\u00f3lo servir\u00eda como elemento de contenci\u00f3n del terreno, sino que evitar\u00eda la inundaci\u00f3n del fondo de excavaci\u00f3n. En cuanto a la impermeabilizaci\u00f3n del fondo de excavaci\u00f3n, se conseguir\u00eda empotrando la pantalla en un estrato impermeable.<\/p>\n

\"TyT_46_Sag_04_07\"<\/a>Comenzaba la obra con la ejecuci\u00f3n del muro pantalla de cuatro niveles de s\u00f3tano. Para ello se realizaron primero los muretes gu\u00eda que iban delimitando el per\u00edmetro de la pantalla. El paso siguiente fue ir excavando los pozos por bataches con una cuchara bivalva. En la figura 2 puede apreciarse la impresionante longitud del armado de las pantallas. Una vez colocada la armadura, se hormigonar\u00eda con un tubo Tremie de abajo hacia arriba.<\/p>\n

A continuaci\u00f3n se ejecutaban las pila-pilotes necesarias que soportar\u00edan el forjado del patio del colegio. Se trataba de pilares met\u00e1licos de 14 m de altura los cuales ser\u00edan introducidos parte en el terreno, mediante un sistema de ejecuci\u00f3n similar al de las armaduras de los pilotes convencionales, y parte quedan vistos. En primer lugar, se realiza una peque\u00f1a perforaci\u00f3n (de planta cuadrada) cuyas paredes se hormigonar\u00edan; el fin era que la m\u00e1quina perforadora entrase en todo momento totalmente vertical y en el punto exacto, para evitar as\u00ed desviaciones a lo largo de toda su profundidad. Una vez realizada toda la perforaci\u00f3n, se introducir\u00edan los pilares met\u00e1licos con la armadura necesaria para la cimentaci\u00f3n, verti\u00e9ndose un volumen de hormig\u00f3n ligeramente superior al estimado. El exceso del mismo se picar\u00e1 cuando se llegue al fondo de excavaci\u00f3n. En la figura 3 puede verse la\u00a0introducci\u00f3n de los pilares, con la armadura de la cimentaci\u00f3n.<\/p>\n

\"TyT_46_Sag_08_09\"<\/a>Cabe mencionar que los pilares met\u00e1licos, que consisten en HEB con platabandas paralelas al alma formando un perfil en caj\u00f3n para evitar el pandeo, deben ser previamente tratados con una capa protectora que proteja al mismo de la corrosi\u00f3n por el contacto directo con el terreno. Sin embargo, en la figura 4 puede apreciarse que algunos pilares han sufrido la corrosi\u00f3n por haber estado en contacto con el terreno durante los aproximadamente cuatro a\u00f1os que han estado paradas las obras tras ejecutarse el forjado del patio; esto hace necesario eliminar la capa oxidada y aplicar las capas protectoras necesarias. Tambi\u00e9n puede verse c\u00f3mo en la cimentaci\u00f3n de los pilares hay hormig\u00f3n sobrante que se picar\u00e1 posteriormente hasta llegar a la cota de cimentaci\u00f3n.<\/p>\n

Ya introducidos todos los pilares met\u00e1licos, comienza la colocaci\u00f3n de cerchas met\u00e1licas. Se trata de cerchas de hasta 40 m de longitud debido a la luz libre que era necesaria debido al pabell\u00f3n polideportivo. Por otro lado, dispon\u00edan de un canto de 2,6 m. Estas cerchas apoyar\u00edan sobre los pilares met\u00e1licos y sobre machones ejecutados sobre la viga de coronaci\u00f3n del muro pantalla. Por \u00faltimo, las cerchas est\u00e1n dispuestas a una distancia aproximada de 2,5 m. En la figura 5 puede verse la longitud de las cerchas en el instante de su transporte a la obra.<\/p>\n

En la figura 6, que corresponde al montaje de las cerchas, puede verse el apoyo de las mismas sobre los machones (a la izquierda) y pilares met\u00e1licos a la derecha.<\/p>\n

Colocadas todas las cerchas, se ejecutar\u00eda un forjado de chapa colaborante (figura 7) donde estar\u00eda el patio infantil, quedando concluida la primera parte de la obra.<\/p>\n

A continuaci\u00f3n, comenzar\u00eda toda la fase de excavaci\u00f3n de la parcela (figura 8). Result\u00f3 una operaci\u00f3n ciertamente complicada por el hecho de que la maquinaria usada ten\u00eda gran tama\u00f1o y, por otro lado, era dif\u00edcil extraer el volumen de tierra por el poco espacio existente.<\/p>\n

Una vez que se hab\u00eda excavado una profundidad cercana al primer nivel de anclaje se proced\u00eda a la ejecuci\u00f3n del mismo (figura 9).<\/p>\n

La figura 10 muestra el final de la excavaci\u00f3n, donde ya se hab\u00eda llegado a la cota de cimentaci\u00f3n (pueden verse las zanjas de las zapatas, as\u00ed como parte de la cimentaci\u00f3n de los pilares met\u00e1licos, en algunos de los cuales ser\u00eda necesario picar el hormig\u00f3n). En la pared derecha se puede apreciar adem\u00e1s el primer nivel de anclaje.<\/p>\n

La ejecuci\u00f3n de los forjados fue un aspecto peculiar que merece la pena describir. Debido a la existencia del forjado del patio, no pod\u00eda ejecutarse cada planta de forma completa (como es la pr\u00e1ctica habitual), sino que fue necesario ir hormigonando por zonas. De esta forma, se iban ejecutando planta por planta los forjados del fondo de la parcela, dejando la esquina donde hab\u00eda acceso libre a la calle para el \u00faltimo lugar. As\u00ed, podr\u00eda extraerse toda la maquinaria que es necesaria durante la ejecuci\u00f3n del mismo. En la figura 11 se puede ver c\u00f3mo est\u00e1n ejecutados varios forjados de diferentes plantas.<\/p>\n

\"TyT_46_Sag_10_14\"<\/a>Tuvieron que ejecutarse una serie de contrafuertes unidos a la pantalla en la zona del polideportivo (figura 12). Los contrafuertes no llegan hasta cimentaci\u00f3n sino s\u00f3lo se ejecutan en el vano del muro pantalla de 7 m de luz y en vano inferior. Ten\u00edan un espesor de 25 cm y 130 cm de ancho. En la imagen puede apreciarse el armado del \u00faltimo tramo de los contrafuertes, as\u00ed como algunos ya hormigonados. Tambi\u00e9n se pueden ver los taladros ejecutados sobre la pantalla de contenci\u00f3n.<\/p>\n

La figura 13 muestra parte de la parcela donde se puede apreciar la secuencia de hormigonado de los diferentes forjados, as\u00ed como todos los contrafuertes dispuestos en hilera, estando algunos ya hormigonados (derecha), otros encofrados para ser hormigonados (centrales) y, por \u00faltimo, \u00fanicamente la armadura dispuesta para el posterior hormigonado (izquierda).<\/p>\n

Como \u00faltimo aspecto remarcable, debido a la ejecuci\u00f3n de un pabell\u00f3n polideportivo, era necesario realizar una adecuaci\u00f3n arquitect\u00f3nica que cumpliese con la normativa de evacuaci\u00f3n. Por ello, se pens\u00f3 en realizar un patio ingl\u00e9s junto al pabell\u00f3n, que comunicase con la parte antigua del colegio. Para ello, era necesario excavar ligeramente por debajo de la cota existente para poder comunicar con el s\u00f3tano.
\nSe preve\u00eda que apareciesen zapatas del edificio antiguo, por ello la operaci\u00f3n se realiz\u00f3 con extremo cuidado. La geometr\u00eda de las zapatas (figura 14) era propia de la \u00e9poca de construcci\u00f3n, donde el coste de material era superior al de mano de obra y, por ello, en las cimentaciones, por ejemplo, se intentaba abaratar realizando las zapatas escalonadas.<\/p>\n

\"TyT_46_Sag_15_18\"<\/a>Como hab\u00eda que excavar a mayor profundidad, las zapatas quedar\u00edan descalzadas, por ello, era necesario buscar una soluci\u00f3n para que no se produjese un asiento de las zapatas afectadas, que se traducir\u00eda en patolog\u00edas en el colegio antiguo. Las soluciones estaban acotadas por varios factores: en primer lugar, la escasa accesibilidad a la zona de actuaci\u00f3n, ya que \u00fanicamente era posible acceder por el lado en el que la zapata iba a quedarse descalzada, ya que no era viable introducir cualquier tipo de maquinaria dentro del colegio, porque se trataba de un aula antigua que era conveniente conservar. Con todo esto, la soluci\u00f3n por la que se opt\u00f3 fue por la de realizar una serie de micropilotes en uno de los escalones de la zapata figura 15 con el fin de transmitir todas las cargas a un estrato inferior. Posteriormente, se excavar\u00eda por debajo de la zapata, y se realizar\u00eda un muro corrido que soportarse las cargas que la zapata transmit\u00eda previamente al terreno. Todo lo aqu\u00ed descrito, puede verse de forma gr\u00e1fica en la figura 16, donde se pueden apreciar los micropilotes de cada zapata y el armado del muro, que posteriormente ser\u00eda hormigonado.<\/p>\n

Para finalizar, como aspecto curioso est\u00e1 la extracci\u00f3n de la maquinaria (figura 17) que tuvo que realizarse desde una de las aberturas que hab\u00eda hacia el exterior; mediante una gr\u00faa fueron sac\u00e1ndose cada una de ellas.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

TIERRA Y TECNOLOG\u00cdA N\u00ba 46 | Texto:\u00a0JUAN MANUEL ORQUIN CASAS,\u00a0Dr. Ingeniero Industrial especialista en construcci\u00f3n.\u00a0JAVIER G\u00d3MEZ-CORNEJO GILP\u00c9REZ,\u00a0Ingeniero Industrial especializado en construcci\u00f3n |\u00a0Hay trabajos geot\u00e9cnicos complicados. 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