Estudio de la relación entre la velocidad de propagación de las ondas sísmicas y las propiedades físicas de la mampostería de edificios históricos

Abstract

La conservación del patrimonio histórico edificado es un trabajo colectivo para varias disciplinas; desde el punto de vista de la estabilidad estructural, la determinación de las propiedades físicas y mecánicas de los materiales es de vital importancia, ya que permite evaluar el grado de deterioro que poseen los materiales. Sin embargo, en este tipo de edificios, la caracterización de las propiedades mecánicas por métodos tradicionales no es posible, ya que las pruebas destructivas o invasivas están restringidas en edificios patrimoniales con valor histórico. Por ello se vuelve necesario encontrar nuevas herramientas que permitan obtener información de manera no destructiva de estos edificios. El objetivo de esta investigación fue determinar si el uso de los métodos sísmicos de la ingeniería geofísica, permiten obtener algunas propiedades mecánicas de la mampostería de manera confiable. Para ello se llevaron a cabo diversas pruebas, tanto in situ como en especímenes de laboratorio. Se realizó así mismo, una investigación sobre la relevancia del uso de estos métodos, en el estudio de edificios patrimoniales. Se observó que en la ciudad de Aguascalientes se tiene especial interés en la conservación de los edificios históricos religiosos, por tal razón, en la Universidad Autónoma de Aguascalientes se han llevado a cabo estudios desde diversas perspectivas. El documento se integra por tres artículos (dos publicados y uno en revisión), y un capítulo de libro publicado, donde se abordan resultados parciales de esta investigación. PALABRAS CLAVE Velocidad de onda, Propagación de ondas; método sísmico; Mampostería; NDT; Pruebas in situ; pruebas en laboratorio; Intervención; conservación; densidad.

preservation of historical buildings is a collective work from several disciplines. From a structural stability view the determination of the physical and mechanical properties of the materials is essential, because it allows evaluating the level of damage of the materials. However, in this type of buildings, the characterization of the mechanical properties using the traditional methods is not possible, because the destructive or invasive tests are restricted in historical heritage buildings. This is the reason why it is necessary to find new tools that allow obtaining information of the building without damaging it. The objective of this research was to determine if the use of seismic methods of Geophysics Engineering allow obtaining several mechanical properties of the masonry, in a reliable way. For this reason, several tests were conducted in situ and in laboratory samples. Also, a research of the importance of the use of these methods in heritage buildings was conducted in the city of Aguascalientes, because there is an especial on the preservation of historical religious buildings in this city. For this reason the Universidad Autónoma de Aguascalientes has directed several studies from different perspectives. The document is formed by three articles (two already published and one in review), and one chapter of book published, where are presented partial results of this research. KEY WORDS Wave velocity, Propagation of the waves, Seismic Method, Masonry, NDT, Tests In situ, Tests in laboratory, Intervention, Preservation, Density