🧱 Tema 19: Apuntalamientos y patología de edificios

Consell Insular de Mallorca · Bombers de Mallorca · Bombero/a conductor/a

Resumen

Este tema es el «cómo se sujeta un edificio herido». La referencia pública que sigue el epígrafe casi literalmente es el Manual de riesgos tecnológicos del CEIS Guadalajara, parte 1 «Edificaciones» (capítulo 1 para física, acciones, esfuerzos y patología; capítulo 2 para las técnicas de estabilización), apoyado en el Código Técnico de la Edificación, sobre todo el DB SE-AE (acciones en la edificación). El manual define el apeo como toda construcción auxiliar provisional que se realiza para detener movimientos incontrolados o lesiones de un edificio y transmitir hasta el suelo los esfuerzos que la estructura ya no es capaz de absorber.

Física aplicada. La fuerza es una magnitud vectorial (módulo, dirección, sentido y punto de aplicación), F = m·a, y se mide en newtons (N = kg·m/s²). Se rige por las tres leyes de Newton: inercia, F = m·a y acción y reacción. El momento de un par es el producto de la fuerza por la distancia perpendicular entre las fuerzas (brazo), se mide en N·m y, a más brazo, más momento; de ahí la palanca, P·dp = R·dr. Hay equilibrio estático cuando la suma de fuerzas y la de momentos son cero (ΣF = 0, ΣM = 0), y un objeto apoyado es estable mientras la vertical de su centro de gravedad cae dentro de la base. Todo material tiene un comportamiento elástico (deformación recuperable) hasta el límite elástico y después plástico (permanente); la ley de Hooke dice σ = E·ε, y el módulo de Young del acero ronda los 210.000 N/mm². El acero dilata unos 0,000012 por °C: en un incendio las vigas se alargan y empujan lo que tienen al lado.

Acciones en la edificación (CTE DB SE-AE). Permanentes: peso propio (hormigón 24 kN/m³, +1 si es armado; acero 77-78,5 kN/m³), pretensado y acciones del terreno. Variables: sobrecarga de uso (2 kN/m² en zonas residenciales; 5 kN/m² en zonas comerciales de grandes superficies), acciones sobre barandillas, viento (de forma simplificada 0,5 kN/m² en cualquier punto de España), acciones térmicas (en estructuras de hormigón o acero pueden no considerarse si no hay elementos continuos de más de 40 m) y nieve (1,0 kN/m² en cubiertas planas por debajo de 1.000 m de altitud). Accidentales: sismo, incendio e impacto. En intervención, el manual recomienda no fiarse de las barandillas y considerar solo 0,5 kN/m.

Esfuerzo y tensión. Las acciones generan esfuerzos y estos, tensiones internas: la tensión es la fuerza por unidad de superficie y se expresa en N/mm² (1 N/mm² = 1 MPa). Tensión de rotura es la máxima que soporta el material en laboratorio; tensión de trabajo, la que se admite con coeficientes de seguridad (del orden del 70-80 % del límite elástico). Esfuerzos simples: compresión (el material se aprieta: pilares, muros, puntales), tracción (se estira: tirantes) y cortante (deslizamiento entre partículas: encuentro de viga con pilar). Compuestos: flexión (en una viga biapoyada, tracción abajo y compresión arriba; en un voladizo, al revés), pandeo (piezas largas y esbeltas comprimidas) y torsión. La fibra neutra no sufre flexión y concentra el cortante; los puntos de momento nulo son clave para decidir dónde apear.

Patología en la edificación. Las causas pueden ser internas (fallos de proyecto, de ejecución, materiales de mala calidad, reformas, envejecimiento, mal uso) o externas, a menudo accidentales. En las lesiones no accidentales intervienen siempre tres factores: el agua, el terreno y la calidad de los elementos constructivos. Humedades: de origen natural (capilar, que asciende desde el terreno por los muros; de filtración, por lluvia o nieve; de condensación, superficial o intersticial) y de origen antrópico (de obra y accidentales, por rotura de conducciones). Lesiones por asiento inicial, cedimiento o hundimiento, empujes del terreno, arcillas expansivas (que en España dejan de dar problemas por debajo de unos 2,50 m) y rotaciones de muros. Accidentales: incendio (el acero pierde capacidad y dilata, las piezas esbeltas colapsan por pandeo), sismo e impacto.

Grietas y fisuras. La fisura es superficial, de menos de 1 mm, y es un problema estético; la grieta interrumpe la transmisión de esfuerzos y reduce la sección portante. Las grietas nacen donde las tracciones son máximas y son perpendiculares a las tracciones y paralelas a las compresiones; en marcos rígidos salen inclinadas a unos 45°, en fábricas siguen las juntas en escalera y en los huecos arrancan de las esquinas. Una grieta viva tiene los bordes limpios y el color del material recién abierto; una muerta, bordes oscurecidos. Para vigilar su evolución se colocan testigos de yeso. Son síntomas primarios de ruina las grietas y fisuras, y secundarios las deformaciones (pandeos, flechas, abombamientos, desplomes) y las puertas y ventanas que no abren o cierran bien.

Estados de ruina. El manual, apoyándose en la jurisprudencia del Supremo, distingue la ruina funcional (inútil para su destino sin afectar a la estabilidad), la potencial o incipiente (primeros vicios), los vicios graves, la ruina técnica (hay que reconstruir más de un tercio de los elementos fundamentales), la física o inminente (colapso en plazo inminente, a veces súbito tras una demolición colindante o un socavón) y la económica (reparar cuesta más del 50 % del valor actual del edificio, sin el suelo). La propiedad debe conservar el edificio; en situaciones de urgencia y grave peligro la Administración actúa de oficio y de forma subsidiaria, y ahí encaja la intervención de bomberos.

Técnicas de estabilización. Se agrupan en entibaciones (bajo rasante), apeos (sobre rasante) y saneamientos y demoliciones cuando no se puede estabilizar. Materiales: madera de calidad ME-2 (UNE 56544), tablones de unos 200 × 70 mm y tabloncillos para riostras, y puntales telescópicos de acero conformes a la norma EN 1065 (el manual calcula con el A30, de 3 m); una carga excéntrica reduce la capacidad del puntal entre un 25 y un 50 %. Elementos: pie derecho (vertical, a compresión, de dos o más tablones y al menos tres bridas), puntal, virotillo (pie derecho corto), vela, sopanda (recoge las cargas de vigas o viguetas y las pasa a los verticales), durmiente (horizontal sobre el terreno, reparte las cargas), tornapunta (inclinada), codal (horizontal entre dos apoyos, a compresión), riostras (a tracción, en aspa) y cuñas contrapuestas para templar. Reducir a la mitad la distancia entre bridas puede cuadruplicar la carga a pandeo, y un error frecuente es arriostrar en una sola dirección.

Entibaciones. Estabilizan zanjas y pozos con tablas o cabeceros, largueros y codales (horizontales, trabajando a 90° del panel). Según la superficie revestida hay entibación cuajada (100 %, terrenos poco cohesivos o con agua), semicuajada (50 %) y ligera (sin cabeceros, terrenos muy cohesivos). La referencia clásica (NTP 278 y NTE-ADZ) considera peligrosa toda excavación de 0,80 m en terrenos corrientes y de 1,30 m en terrenos consistentes; en emergencia el manual aconseja entibar a profundidades en que una persona quedaría cubierta (alrededor de 1,50 m) y siempre en arcillas junto a viales o cimentaciones a menos de dos veces la profundidad. Nada de motores de explosión dentro de excavaciones estrechas y ojo con las instalaciones enterradas.

Claves para el examen

• Apeo: construcción auxiliar provisional que detiene movimientos y lleva al suelo los esfuerzos.
• Fuerza en newtons; momento = fuerza × brazo (N·m).
• Equilibrio: ΣF = 0 y ΣM = 0; estable si el centro de gravedad cae en la base.
• Hooke: σ = E·ε; E del acero ≈ 210.000 N/mm².
• Acciones: permanentes, variables (uso, viento, nieve, térmicas) y accidentales (sismo, incendio, impacto).
• Uso residencial 2 kN/m²; viento simplificado 0,5 kN/m²; nieve 1 kN/m² bajo 1.000 m.
• Compresión: pilar y puntal; tracción: tirante; cortante: encuentro viga-pilar.
• Viga biapoyada: tracción abajo; voladizo: tracción arriba.
• Pandeo: piezas esbeltas comprimidas.
• Fisura < 1 mm (estética); grieta: corta la transmisión de esfuerzos.
• Grietas perpendiculares a las tracciones; en fábrica, en escalera por las juntas.
• Testigos de yeso para vigilar si la grieta está viva.
• Ruina técnica: reconstruir más de 1/3; económica: más del 50 % del valor.
• Sopanda recoge, pie derecho baja, durmiente reparte; tornapunta inclinada, codal horizontal.
• Entibación cuajada 100 %, semicuajada 50 %, ligera sin cabeceros.

Vídeos recomendados

• Nuevos Ingresos de Bomberos CM. Apuntalamientos (2016)
• TÉCNICA DE APUNTALAMIENTO VERTICAL. BOMBEROS
• TIPOS DE ESFUERZOS (BÁSICO)
• Tipos de grietas

Guías relacionadas

• Apeos y apuntalamientos

← Tema 18 · Tema 20 →

📲 Compártelo con tu grupo de la oposición: WhatsApp · Telegram · Copiar enlace