Caracterización de la degradación de las propiedades mecánica de la mampostería por efecto del intemperismo

Abstract

RESUMEN El sistema constructivo comúnmente usado en la antigüedad fue a base de mampostería con unidades de roca por su abundancia, resistencia y durabilidad. No obstante, estos materiales sufren alteraciones en su comportamiento mecánico debido a la degradación de los mismo por distintos factores ya sean ambientales, propios de las rocas y el tiempo de exposición a ellos. En Aguascalientes existen distintos inmuebles con mampostería a base de roca y uno de los más emblemáticos es el Templo de San Antonio de Padua por su atractivo arquitectónico y visual debido a que combina distintos estilos como el ruso, árabe, neogótico, etc. En este trabajo se presenta un estudio de los factores naturales que producen la intemperización de la mampostería del templo de San Antonio, en los resultados se muestra que el mecanismo principal de intemperización del edificio es la cristalización de sales causada por la humedad ambiental producida por lluvia y por transmisión de humedad del subsuelo por capilaridad. En el estudio se incluye además la caracterización mecánica en el laboratorio de muestras de las unidades de la mampostería de la fachada del templo, las cuales fueron sometidas a ciclos de secado y cristalización de sales (SC). Entre cada ciclo de degradación se midieron la Resistencia a la Compresión, el Módulo de Young y el Coeficiente de Poisson para determinar los posibles cambios de estas propiedades asociadas a la degradación por SC. Los resultados del experimento permitieron determinar una ecuación de decaimiento del Módulo de Young y Coeficiente de Poisson con la cual es posible inferir las propiedades mecánicas para diferentes niveles de degradación de la mampostería. Palabras clave • Templo de San Antonio de Padua •Degradación •Cristalización de Sales •Propiedades mecánicas •Modulo de Young •Coeficiente de Poisson •Ecuación de decaimiento

ABSTRACT The construction system used in antiquity was masonry with rock units for its abundance, strength and durability. However, these materials suffer alterations in their mechanical behavior due to the degradation of them due to different environmental factors, typical of the rocks and the time of exposure to them. In Aguascalientes there are different buildings with stone-based masonry and one of the most emblematic is the Temple of San Antonio de Padua for its architectural and visual appeal because it combines different styles such as Russian, Arabic, Neo-Gothic, etc. In this work a study of the natural factors that produce the weathering of the masonry of the temple of San Antonio is presented, in the results shows that the main mechanism of weathering of the building is the crystallization of salts caused by the environmental humidity produced by rain and by moisture transmission of the subsoil by capillarity. The study also includes the mechanical characterization in the laboratory of samples of the masonry units of the facade of the temple, which were subjected to drying cycles and salt crystallization (SC). Between each degradation cycle, the Compression Resistance, the Young's Modulus and the Poisson's Coefficient were measured to determine the possible changes of these properties associated to the degradation by SC. The results of the experiment allowed to determine a decay equation of Young's Modulus and Poisson's Coefficient with which it is possible to infer the mechanical properties for different levels of masonry degradation. Keywords • Temple of San Antonio de Padua •Degradation • Salt crystallization • Mechanical properties • Young's module • Poisson's coefficient • Decay equation