@misc{10481/69859,
year = {2021},
url = {http://hdl.handle.net/10481/69859},
abstract = {El tapial es un material sumamente desconocido pese a estar presente en un gran número de
edificios, tanto de carácter patrimonial como simplemente residencial. La causa de este desconocimiento
radica en el olvido en el que cayó su uso debido principalmente a la llegada de otros
materiales con unas capacidades mecánicas muy superiores y al progresivo encarecimiento de
la mano de obra. Aún así, la aparición de una conciencia social en los últimos años más preocupada
por la conservación del patrimonio y del medio ambiente ha hecho que los investigadores
vuelvan su mirada sobre este material que, pese a estar presente en la historia de la humanidad
desde hace miles de años es casi un desconocido a los ojos de la mecánica de estructuras.
En este trabajo de tesis se ha llevado a cabo una caracterización completa de un tapial patrimonial,
ejecutado siguiendo los métodos tradicionales y con los mismos materiales empleados
históricamente. Los trabajos realizados hasta la fecha muestran una gran diversidad de resultados
sobre los parámetros analizados, debido a las diferencias incluidas en la fabricación de
las probetas o a los métodos utilizados. Únicamente el valor de la densidad y del coeficiente de
Poisson presentan valores comparables y cercanos entre los autores consultados. El primero de
los factores, la densidad, ha quedado señalado como uno de los datos que más afecta al resto de
parámetros mecánicos, siendo por tanto uno de los que mejor caracteriza el material.
Para la obtención de datos sobre estructuras existentes de valor patrimonial se deben utilizar
ensayos no destructivos (END) de caracterización, que permitan conocer su capacidad mecánica
sin alterar su materialidad. Los END utilizados en este trabajo de tesis han sido la Velocidad de
Pulso Ultrasónico (UPV) y el ensayo de Frecuencia-Resonancia (FFRF). A partir del primero
se ha llegado a formular una expresión que relaciona los datos obtenidos a partir de él con la
carga máxima de compresión, mientras que el segundo de los END utilizados se ha mostrado
útil para probetas de tapial, si bien se requiere un ajuste en cuanto a la cuantificación de la
masa de las probetas. El método FFRF se ha mostrado eficaz para detectar fallos internos en
las probetas, no solo a partir de los valores resultantes sino principalmente por la forma que
presentan los autoespectros calculados. Se ha observado también el efecto del tamaño de las
probetas, su relación longitud-sección, en los datos aportados por el ensayo FFRF, localizando
los modos de vibración más sensibles.
En la caracterización de fractura se han encontrado datos interesantes relacionados con las
dosificaciones empleadas, en las que las probeta con un mayor contenido en cal muestran valores
de energía de fractura mayores. Al mismo tiempo esas probetas muestran también valores
superiores de longitud característica y por tanto una zona de proceso de fractura de un mayor tamaño en relación a las probetas de menor cantidad de cal. Los datos numéricos obtenidos
de longitud característica engloban el comportamiento del tapial dentro del mismo comportamiento
del hormigón en masa, coincidiendo además este comportamiento a nivel cualitativo al
observar las curvas de ablandamiento. Por lo tanto se ha podido considerar al tapial como un
material cuasi-frágil, que responde al modelo de grieta discreta de Hillerborg.
Continuando con los ensayos sobre las probetas se han obtenido valores de carga máxima a
compresión, módulos de elasticidad y coeficiente de Poisson, mediante los métodos destructivos
habituales, poniendo en relación los datos obtenidos con los aportados por las técnicas END. Se
ha constatado el ablandamiento que se produce sobre las probetas y el comportamiento no-lineal
que se observa durante la aplicación de la carga, lo que complica la obtención del módulo de
elasticidad. Finalmente, se ha llevado a cabo de forma paralela un estudio que evidencia el largo
periodo de tiempo que los materiales estabilizados con cal deben atravesar hasta completar su
completa carbonatación. Además se ha puesto de manifiesto un proceso de autobloqueo de la
carbonatación, más acusado en función de la cantidad de cal presene en la mezcla, y que ha
sido claramente identificado al medir los frentes de carbonatación en las probetas de distintas
dosificaciones.},
organization = {Tesis Univ. Granada.},
publisher = {Universidad de Granada},
keywords = {Tapial},
keywords = {Ensayos no destructivos},
keywords = {Caracterización mecánica},
title = {Caracterización mecánica del tapial y su aplicación a estructuras existentes mediante el uso de ensayos no destructivos},
author = {Arto Torres, Ignacio},
}