TÉCNICAS DEL AGUA A PRESIÓN EN CONSTRUCCIÓN E INDUSTRIA: vigas pretensadas

Es sabido que la resistencia a la tracción del hormigón, incluso en los hormigones de buena calidad (fck ≥ 350 kg/cm2), se mantiene por debajo del 10% de la resistencia a la compresión del mismo. Igualmente sabemos que ni siquiera podemos contar con dicho valor para hacer frente a las solicitaciones exteriores, ya que buena parte de esta respuesta del material es consumida en responder a las tensiones propias de los fenómenos internos del material (retracción térmica, retracción hidráulica, etc).

Por otra parte, el hormigón se calcula según la teoría de los estados últimos de fisuración, con lo cual, el hormigón fisurado presenta respuesta nula a la resistencia a la tracción, confiando todas las tracciones externas, propias del hormigón armado, a la capacidad de respuesta de la armadura.

La idea de evitar la fisuración lógica del hormigón armado solicitado de flexión fue el motor inicial de las teorías del hormigón pretensado, iniciado por Freyssinet. Consiste en imponerle al hormigón una compresión previa a la aplicación de las solicitaciones externas, de manera que en los estados y momentos en que hayan de desarrollarse las tracciones, sólo se produzca una pérdida o relajación del grado de compresión inicialmente impuesta. De esta manera el hormigón puede responder a la flexión sin fisuración.

El hormigón postesado surge, por tanto, de la búsqueda de una alternativa que permita superar ciertas limitaciones encontradas en la técnica del hormigón armado.

Puede emplearse tanto para elementos fabricados en planta como in situ. Se utiliza para lograr que las estructuras sean más livianas, salven mayores luces y para cargas más importantes, por lo que las aplicaciones más usuales son para vigas de grandes dimensiones, dovelas para puentes, losas con pretensado bidireccional, vigas hiperestáticas y tanques de agua, entre otros.

El postesado puede definirse como la introducción inicial de un estado de fuerzas a un elemento estructural, opuestas a las que producen las cargas de trabajo, con el fin de contrarrestarlas. De esta manera, se aumenta su capacidad de carga y se disminuye la sección y armadura del elemento, dando lugar a estructuras continuas en sentido longitudinal, con las consiguientes ventajas estructurales en cuanto a rigidez y redundancia. Así mismo se logran tableros de gran anchura uniendo transversalmente las almas de las vigas adosadas o tableros de gran canto, adecuados para cubrir grandes luces, conectando verticalmente las almas de piezas a través de juntas longitudinales.

En este sistema, los cables de acero serán colocados con la trayectoria deseada dentro de unos ductos (llamados vainas) que atraviesan el elemento, lo que permite variar la excentricidad dentro del elemento a lo largo del mismo para lograr las flechas y esfuerzos deseados. Al hacer las trayectorias del acero curvas, se logra diseñar con mayor eficiencia los elementos hiperestáticos y evitar esfuerzos en los extremos del elemento.

Para conseguir esto, se aplican fuerzas mediante el tesado de los cables de acero de alta resistencia (armadura activa). El tesado del cable envainado se realiza una vez el hormigón haya fraguado y alcanzado la resistencia necesaria (generalmente 3 o 4 días después de su vertido), siendo suficiente para poder soportar el esfuerzo del pretensado.

Sin embargo, en ocasiones nos encontramos con desastrosos resultados al tesar los cables, en los que el hormigón no ha aguantado la resistencia y rompe, provocando fisuras, desplazamiento de las trompetas, etc.

Esto obliga a su rápida reparación, pero, ¿qué método de reparación emplear? La respuesta es sencilla.

Los métodos mecánicos, tales como pistoletes, martillos hidráulicos y martillos neumáticos, rompen el hormigón al impactar contra la superficie, dañando además la armadura, dejándo a esta retorcida o rota, al igual que sucede con los elementos metálicos embebidos tales como conductos, postes, conectores, etc. Además transmiten vibraciones a través de la armadura, lo que pueden causar más fisuración, deslaminación del soporte, y la pérdida de unión entre la armadura y el hormigón existente, quedando este resultado.

Así que, lo que en un principio pretendía ser una reparación rápida, acaba ocasionando mayor daño a la estructura, lo que requiere una nueva reparación a mayor nivel con los costes que eso supone.

Sin embargo, la hidrodemolición preserva la calidad necesaria, ya que conserva intactas las armaduras y la estructura en sí. Una calibración previa de nuestras máquinas nos permite extraer selectivamente el material no conforme, algo muy útil en la recuperación de tesados.

La hidrodemolición sustituye, por tanto, a los dañinos pistoletes que fisuran y dañan el soporte. Con tan solo agua a alta presión consigue eficazmente el saneo de todo el hormigón enfermo, además de la limpieza con agua dulce de la corrosión presente en sus armados. Todo ello, sin causar vibraciones, fisuras y otros daños en el hormigón sano, que conllevarían nuevas intervenciones en un corto espacio de tiempo.