Construcción de 3 niveles de sótano sin anclajes de top-down para edificación de viviendas en el centro de Bera de Bidasoa, Navarra

Construcción de 3 niveles de sótano sin anclajes de top-down para edificación de viviendas en el centro de Bera de Bidasoa, Navarra

Jon Payer Gual; PAYER Ingeniería del suelo subsuelo y arquitectura

La ejecución de la excavación mediante sistema top-down, permitió evitar el uso de anclajes al terreno y se acodaló la contención mediante los propios forjados de los sótanos que se construyeron a medida que se profundizaba el hueco.

La obra se sitúa en el casco urbano del municipio Navarro de Bera de Bidasoa. Se trata de una parcela aproximadamente rectangular de 700m2 y un desnivel de 4m, en la que se había proyectado la ejecución de un edificio de viviendas de 4 plantas de altura y 3 plantas de sótano con excavaciones de hasta 10m de profundidad, por parte de Lekuona Arkitektura.

Construcción de 3 niveles de sótano sin anclajes de top-down para edificación de viviendas en el centro de Bera de Bidasoa, Navarra

Sección de la edificación por sus sótanos con representación de la cimentación pilotada

Por motivos patrimoniales se conservó la fachada original y se encontraba arriostrada y apuntalada con un contrapeso de hormigón en masa de 280Tm, emplazado a unos centímetros de la excavación.

Construcción de 3 niveles de sótano sin anclajes de top-down para edificación de viviendas en el centro de Bera de Bidasoa, Navarra

La contención debía garantizar la estabilidad de la fachada conservada.

Debido a la antigüedad de la población, así como a su céntrica ubicación, la parcela se encuentra rodeada de edificaciones de carácter histórico como el Ayuntamiento de la localidad y el palacio Laratxe, que son edificaciones voluminosas, construidas con pesados muros de carga, así como otras edificaciones que sin ser históricas se encuentran cimentadas muy próximamente.

Construcción de 3 niveles de sótano sin anclajes de top-down para edificación de viviendas en el centro de Bera de Bidasoa, Navarra

Plano de situación de la parcela con respecto a las edificaciones del entorno y la fachada a proteger.

También condicionó la ejecución y el diseño, una conducción subterránea antigua ejecutada con mampostería rejunteada que recoge las aguas de una pequeña regata a unos 500m de la obra, las aceras y los viales rodados.

Los trabajos de prospección geotécnica, consistieron en la realización de dos sondeos con recuperación de testigo, cuatro penetrómetros y sus correspondientes ensayos sobre los materiales y también se llevó a cabo un ensayo de bombeo para conocer el comportamiento del agua freática que apareció muy próxima a la superficie.

Los materiales que se pudieron observar, se corresponden con terrazas aluviales con gravas y bolos incluidos en una matriz arcillosa, así como sedimentos de inundación más finos, arcillas y limos, todos ellos con características geomecánicas bajas. En profundidad, la investigación alcanza un sustrato de arcillas del albiense con características de roca muy meteorizada, casi un suelo, al que en el estudio geotécnico se le asigna un grado de meteorización GM-VI a GM-IV.

En cuanto a la presencia de agua, se pudo apreciar la existencia de niveles colgados de aguas, diferenciados del nivel piezométrico en el terreno, varios metros por debajo de estos, aproximadamente en el entorno de la cota máxima de excavación.

Proyecto de excavación estabilizada

Las características del terreno, ligadas a la presencia de agua y el entorno edificado sobre el cual se proyectaba ejecutar la obra, obligaron a adoptar medidas de contención y ejecución particularizadas así como al control de las deformaciones de las estructuras de contención del terreno y de las edificaciones cercanas.

La solución adoptada, propuesta por PAYER Ingenieria del suelo, del subsuelo y arquitectura, consistió en la construcción de una pantalla de pilotes secantes en la que se sucedían pilotes armados de 550mm y pilotes morterados de 800mm separados 55cm con viga de coronación, recurriéndose a una excavación por sistema top down, de modo que se avanza en profundidad a medida que se construyen los forjados superiores, que actúan como acodalamiento de la pantalla que no cuenta con anclajes ni otro sistema de estabilización adicional.

Los repartos de armadura se particularizaron por tramos según los esfuerzos y las excavaciones necesarias, manteniendo el diámetro de los pilotes, pero aumentando la profundidad de los mismos en los tramos donde fue preciso.

Para el apoyo de los forjados de los sótanos, fue necesario igualmente prever pilotes interiores, pero debido a la baja capacidad portante de los materiales, estos trabajaron a fuste durante la excavación, pero fue necesario complementarlos con zapatas una vez alcanzado el nivel más profundo, que garantizasen la estabilidad del edificio que aún debía terminarse sobre la rasante.

También se proyectó realizar seguimiento de las deformaciones de de las edificaciones colindantes y de la propia estructura a media que se ejecutaba, mediante taquímetro láser, así como mediante 7 inclinómetros embebidos en 7 pilotes morterados.

Ejecución

La ejecución de los pilotes se abordó empleando muretes guía, que junto con la pericia del maquinista permitieron alinear correctamente todos pilotes.

La excavación-contención se abordó en dos fases globales, diferenciando la zona más al norte de la parcela, con mayor profundidad de excavación, ejecutada primeramente hasta el fondo de la misma y a continuación, la zona más al sur de la parcela, estableciendo a su vez en cada fase global, niveles de excavación sucedidos de la construcción de los forjados que actuarían asimismo de contención.

La complejidad del área al norte de la parcela resultó mayor debido a que el forjado de la planta a cota de calle, era inclinado, adaptándose a las rasantes existentes así como al proyecto arquitectónico, por lo que provocaba concentración de esfuerzos en los nudos de la cabeza de la pantalla, que debieron ser reforzados.

Adicionalmente la existencia de la rampa de acceso a los garajes inscrita en los límites de la pantalla en esta zona, hizo más complejo equilibrar los empujes de la pantalla, al encontrarse los distintos niveles de la misma en pendiente.

Se realizó seguimiento de las deformaciones en la pantalla midiendo antes de abordar cada fase de excavación y comparando los resultados con los cálculos de deformación previstos en el proyecto. Asimismo se realizaron mediciones mediante taquímetro láser sobre las dianas inicialmente dispuestas, añadiendo nuevos puntos de control a medida que se ejecutaron nuevos elementos susceptibles de ser auscultados, como los cantos de los forjados superiores o los pilotes interiores.

Las conclusiones de la auscultación realizada, revelaron las deformaciones correspondientes a las excavaciones realizadas, que en varias ocasiones debieron de superar la cota prevista en proyecto para adecuarse a las necesidades de la obra, aumentando de este modo la magnitud de las mismas.

Abordadas todas las excavaciones, se alcanzó el nivel más profundo en el cual se ejecutaron unas zapatas colaborantes con los pilotes interiores ejecutados, que si bien contaban con la capacidad suficiente para abordar los trabajos de ejecución, no eran capaces de asumir las cargas definitivas previstas para la edificación.

Tanto el proyecto como la obra, se abordaron en colaboración con el estudio de arquitectura autor del proyecto de edificación Lekuona Arquitectura, así como las contratas, Pilotes Jocal y Lezegain, amoldando el proyecto a las necesidades reales de la obra, tanto a nivel de ejecución como de respuesta de la instrumentación instalada.

Deja un Comentario

Comparte con tus amigos










Enviar