Empresa

Antecedentes

El crecimiento desde finales de los años 70 de las capitales españolas, debido a la despoblación de las zonas rurales y con la entrada a la democracia, creando un panorama de nuevas oportunidades, ha sido un proceso constante e imparable. Ejemplo de ello es Segovia, cuya población se ha visto multiplicada por 4 desde principios de siglo XX, llegando a una población pico de 56.660 personas en el año 2009, momento en el cual se planificó trasladar la Sede del Instituto Nacional de la Seguridad Social (INSS) a una nueva ubicación.

La antigua sede, símbolo de la Seguridad Social en la capital segoviana, y ubicada en la plaza Reina Doña Juana, fue inaugurada en septiembre de 1949, con una actividad de más de 7 décadas, y un espacio útil de 3.120m2, en un edificio realizado para el Instituto Nacional de Previsión, antecedente de la Seguridad Social, creado durante el Gobierno de Antonio Maura en 1908. En el año 2010, se formaliza un acuerdo para la cesión de una parcela municipal para la construcción de la nueva sede del INSS y de la Tesorería, en el nuevo barrio de Comunidad de Ciudad y Tierra de Segovia.

Contexto INSS

El edificio en el que hemos realizado nuestra intervención, la Tesorería General de la Seguridad Social, cuyo trámite de licitación comenzó en el año 2011, siendo adjudicado ese mismo año y comenzándose las obras de construcción en 2012 y finalizándose en otoño de 2015, con 6 meses de retraso respecto planificación inicial debido a problemas de humedad en los cimientos. Consta de una superficie total de 14.000m², y 300 plazas de aparcamiento ubicado en el barrio Comunidad de la ciudad y Tierra de Segovia, en una parcela ubicada entre las carreteras del Real Sitio de San Ildefonso y la de Valdevilla. En la sede, con exterior de cristal y hormigón, prestan servicio 125 trabajadores.

Patologías

En el año 2020, en documento del Ministerio de Inclusión, Seguridad Social y Migraciones, se describe cómo la solera exterior que rodea perimetralmente el edificio, en un tramo situado sobre terreno, se presentan ligeros hundimientos producidos probablemente por el lavado de tierras situadas bajo la misma, como consecuencia de la constante escorrentía que afecta a la parcela, produciendo asentamientos que afectan sobre todo a la solera exterior en la zona situada al Sudoeste del edificio (fig.2).

La zona afectada se localiza entre el muro de sótano del cuerpo principal y el muro de contención que limita con el solar sin edificar situado al Sudoeste del edificio en la solera de zona paso realizada en hormigón con malla electrosoldada, con un canto de 0.50m, sobre encachado de grava. La magnitud de los asientos, indica que la alteración del terreno no se produce únicamente en la zona de contacto entre la solera y la sub-base, ya que la arqueta que recoge las aguas de los sumideros cuyo fondo se sitúa a una profundidad de -1.50m también ha sufrido un descuelgue de aproximadamente 10cm (fig.3), reforzando la hipótesis de que la alteración que está sufriendo el terreno es algo más que superficial.

Estudio de diagnosis

Teniendo en cuenta la superficie afectada, 57.00 metros de longitud con un ancho de 5.00 m y una superficie total de 285.00m2 y la natural variación del cuadro patológico a lo largo del mismo, se opta por una solución mediante el uso de resinas expansivas.

Dadas las lesiones manifestadas era indudable la existencia de un problema de asentamiento que afectaba al terreno de apoyo de la solera exterior. Por lo que en una primera fase y previamente a la intervención se realiza un estudio de viabilidad mediante una campaña de ensayos mediante Tomografía eléctrica de Resistividad E.R.T. 3D (fig.4), así como 5 ensayos de penetración dinámica tipo DPM.30 con el fin de caracterizar y establecer adecuadamente las zonas con distintos grados de afectación, para así poder definir las profundidades de inyección en cada una de ellas, optimizando la intervención a realizar.

El estudio de tomografía eléctrica E.R.T.3D es un método de estudio geofísico que se basa en la inducción de corriente continua en el terreno mediante electrodos. A partir del valor de corriente inducida y del voltaje medido se obtiene la "resistividad aparente", pudiéndose detectar en base a los valores de resistividad de cada material la presencia de vacíos, cavidades y humedad en el terreno, consiguiendo imágenes tridimensionales (fig.4)

En el caso de la sede de la INSS de Segovia, se dispusieron 2 estaciones de investigación, con un total de 48 electrodos cada una de ellas, y una separación entre electrodos de 1 metro en toda su extensión (fig.5), reconstruyéndose el modelo de subsuelo en función del parámetro de Resistividad Eléctrica, en la totalidad del volumen de terreno objeto de estudio a través de mediciones 3D. Se realizaron un total de 7220 medidas de cuadripolos eléctricos mediante las configuraciones Polo-Dipolo por un total de 96 electrodos, llegando a alcanzar una profundidad de -9.00 m bajo la solera.

Así mismo, se realizan a modo de "prueba de campo" inyecciones en varios de los ensayos D.P.M.30 para evaluar y ajustar el cuantitativo de resina adecuado para la consecución de un resultado óptimo, ya que, en el caso de soleras de uso público, es difícil estimar el estado real de la misma sin acudir a una campaña de ensayos que nos muestren la situación previa a la intervención, dado el dinamismo de los procesos hídricos que afectan el terreno bajo la solería.

Solución para el recalce de la solera

La campaña de ensayos realizados en la solera, realizada en hormigón con malla electrosoldada, con un canto de 0.50m, sobre encachado de grava, como ya se ha descrito anteriormente, constatan que dicha solera está apoyada sobre un terreno antrópico con escasa capacidad portante, debido a la presencia de huecos producidos probablemente por lavados inducidos por filtraciones de agua. El posible origen del agua infiltrada se encuentra en el talud Sureste, transcurriendo hasta la zona Noroeste y acumulándose en la misma, produciendo a su paso lavados, tal y como muestra el ensayo tipo E.R.T. 3D. Dicho ensayo muestra un terreno granular, en el que se evidencian grandes anomalías de tipo conductivo, indicando una gran presencia de humedad bajo solera, así como anomalías de tipo resistivo evidenciando una posible presencia de oquedades a causa del lavado producido por la filtración del agua.

Dichos lavados se constatan en los resultados del ensayo DPM.30, situándose en la zona más distal al talud en todo su espesor durante los últimos 17.00 metros lineales, y concentrándose entre z=-1.00m y z=-2.00m en los primeros 40.00 metros de intervención.

A la vista de los resultados de las pruebas ejecutadas y de la evolución de las lesiones, se aconseja dada la viabilidad, una intervención baso solera mediante el uso de resinas expansivas, con el fin de consolidar y dotar de capacidad portante a dicha solera, en lo que se considera la segunda fase de la intervención.

En base a los resultados obtenidos durante la campaña de se realiza una intervención en función de las zonas a tratar. Estableciéndose dos zonas bien diferenciadas (fig.6):

• Zonas A y B, intervención realizada con el método SEE&SHOOT® realizando una intervención a varios niveles de profundidad, con 2, 3, 4 y 5 niveles de inyección, controlada mediante tomografía eléctrica de la resistividad E.R.T. 3D, pudiendo comprobar lo que ocurre durante las inyecciones.

• Zona C, intervención llevada a cabo mediante el método SOIL STABILIZATION™, en la cual se inyectará resina expansiva a 1 sólo nivel de profundidad, mediante control con nivel láser de precisión, con una precisión de 0.50mm.

Según los resultados de diagnosis, se realizan perforaciones a tresbolillo, a lo largo de toda la losa, con perforaciones de 20-25mm para la inyección en Zona A y Zona B (SEE&SHOOT ®), y de 8-12 en Zona C (SOIL STABILIZATION™), donde se realiza a un solo nivel, para la posterior inyección de resina expansiva, con el objetivo de consolidar el terreno asentado (dentro del bulbo de presiones).

Durante toda la intervención en las Zonas A y B se mantiene activo de forma constante el sistema de monitorización geoeléctrico E.R.T. 3D, observando la reducción de vacíos, y la reducción de humedad, hasta que los resultados obtenidos durante la obra muestren que el terreno asentado bajo la cimentación ha alcanzado valores geognósticos máximos que no podrán ser mejorados con otras inyecciones.

La resina se inyecta mediante la introducción de tubos de 10mm de espesor en los orificios practicados, a través de los cuales, acoplando racores para la conexión al sistema de inyección, se orientan las inyecciones. La resina se suministra mediante mangueras desde el sistema-equipo de inyección. Las prescripciones generales para la inyección de resina son las siguientes:

- La resina de poliuretano se introduce en el terreno a baja presión.
- La resina se introduce en el terreno en fase líquida habiendo ya realizado la mezcla de los dos componentes, propagándose en esta misma fase y produciéndose la reacción de fraguado una vez esté en el interior.
- Las inyecciones se realizan secuencialmente, evitando inyecciones consecutivas, y en retirada, inyectando de los niveles más profundos a los más someros.

Por último, y una vez finalizada la fase de inyección se realizan unas DPM.30 finales, en la zona consolidada para evaluar la variación de resistencia mecánica del terreno consolidado.

En la Zona C de actuación, en la que se realiza a un solo nivel, se realiza un control instrumental mediante láser de precisión tipo HV101 y tres detectores de precisión milimétrica, de manera constante y hasta que el receptor láser muestre un movimiento que indique la puesta en tensión de la solera a tratar.

Resultado de la intervención

Los resultados de las campañas de ensayos realizadas antes, durante, y tras la intervención, muestran importantes variaciones en la resistividad del terreno bajo solera, aumentando en zonas que presentaban alto grado de humedad quedando patente el desplazamiento por la resina de la humedad preexistente, y por otra parte consolidando y rellenando las oquedades derivadas de los lavados producidos por las filtraciones de agua desde el talud principalmente. Así mismo, los ensayos DPM.30 (fig.8) muestran un aumento de la capacidad portante superior al 150%, evidenciando la mejora de las características mecánicas del terreno. En la zona tratada a 1 sólo nivel se consigue la puesta en tensión de todos y cada uno de los puntos objeto de intervención.

Rapidez, solidez y pulcritud

Los sistemas utilizados para esta intervención, SOIL STABILIZATION™ y SEE&SHOOT ® son sistemas ideados para contrarrestar de forma eficaz los asentamientos diferenciales de la cimentación y soleras, poco invasivos, rápidos y precisos. Garantizando un servicio de calidad avalado por importantes certificaciones técnicas y que nos compromete al respeto de los estándares de mercado según reglas claras, precisas y transparentes, pudiendo acometer intervenciones como ésta, realizada en la Tesorería General de la Seguridad Social de Segovia, de una manera precisa y eficiente, optimizando tanto nuestros recursos como los de nuestros clientes.