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Enfrentando el hundimiento de la Catedral PDF Imprimir Correo
Escrito por Ing. Enrique Támez González, Ing. Enrique Santoyo Villa e Ing. Alberto Cuevas Rivas   
01-12-1992 a las 00:00:00

Enfrentando el hundimiento de la Catedral

Ing. Enrique Támez González, Ing. Enrique Santoyo Villa e Ing. Alberto Cuevas Rivas Trascripción por  Ing. José Ramón Bórquez Sada de las revistas Ingeniería Civil números 234 (diciembre 1992) y 235 (enero 1993). 

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Este artículo describe los aspectos geotécnicos de la corrección del comportamiento de las cimentaciones de la Catedral y el Sagrario Metropolitanos. Primero se presenta el diagnóstico del problema, posteriormente la solución que se viene aplicando y el comportamiento observado. 

La Catedral y el Sagrario metropolitanos se construyeron sobre basamentos de templos y construcciones aztecas, los cuales indujeron zonas preconsolidadas de manera diferente que aun hoy se manifiestan. Desde el inicio de la construcción de Catedral en 1573, a 1667 en que se terminaron las bóvedas, se desarrolló un asentamiento diferencial de 0.8 m entre el altar mayor yla torre poniente; para fines del siglo pasado ya era de 1.53 m, lo que obligó a frecuentes reparaciones de las bóvedas.

ImageEn este siglo se incrementó a 2.42 m, a consecuencia del hundimiento regional. Pero lo más inquietante es la predicción de que en 60 años el asentamiento diferencial aumentará en otros 1.83 a 2.40 m. Esto, indudablemente, provocaría el colapso de ambas estructuras.Las alternativas de solución analizadas fueron desde la recimentación con pilotes o pilas hasta la recarga del acuífero y la subexcavación de las partes altas. Esta última se consideró actualmente la más adecuada, lo que condujo a aplicarla dejando abierta la posibilidad de recargar el acuífero. Si en el futuro se desarrolla otra técnica, la subexcavación no será un obstáculo, incluyendo la recarga del acuífero.El lector que se interese en conocer con mayor detalle este trabajo, podrá consultar el artículo publicado en el volumen Raúl J Marsal de la Sociedad Mexicana de Mecánica de Suelos, 1992.Este complejo y delicado proyecto se viene realizando bajo la dirección del Arq. Sergio Zaldívar G., Director General de Sitios y Monumentos del Patrimonio Cultural de la SEDESOL. La concepción estructural del mismo la desarrolló el Dr. Fernando López Carmona de la Facultad de Arquitectura de la UNAM. El Dr. Roberto Meli P., del Instituto de Ingeniería, participa como consultor estructural. 

Diagnóstico de su comportamiento.

Hundimientos desde su construcción. Cómo se hunden hoy la Catedral y el Sagrario. La construcción de la Catedral Metropolitana se inició en 1573 por los muros del ábside, las bóvedas se concluyeron hacia 1667, la portada se terminó en 1672 y, finalmente, las torres en 1792. En la Figura 1 se muestran los cambios de altura que se tuvieron que dar a las columnas y muros para nivelar el arranque de las bóvedas.

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Característica general de la estructura.

Concepción estructural de la Catedral. Tiene cinco naves: las dos laterales divididas en capillas por gruesos muros de mampostería, dos naves procesionales y la central, limitadas por las columnas de sillares (Figura 2); la Catedral podría describirse como una estructura de gravedad en la que las fuerzas horizontales son resistidas por los muros laterales. Dicha solución y el continuo proceso de mantenimiento le hizo posible resistir una intensa historia sísmica, dos grandes inundaciones y enormes deformaciones diferenciales.

Concepción estructural del Sagrario. Tiene una planta en forma de cruz griega con cúpula en el crucero, soportada en columnas de sillares; las cuatro esquinas están apoyadas en muros (Figura 2). Se adosó al muro oriente de Catedral y se intercomunicó.

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Cimentaciones originales.

Catedral. En el 1573, el alarife mayor Claudio de Arciniegas inició la construcción, que está constituida por una retícula de estacones de madera de 20 a 25 cm de diámetro, de 2.2 a 3.2 m de longitud, espaciados a cada 60 cm y un firme de mortero de cal y arena de 30 cm de espesor. Este firme recibió a los pilotes y constituyó la transición al pedraplén que se utilizó para distribuir las cargas, cuyo espesor varía entre 0.9 y 2.0 m de espesor de mortero de cal y arena con roca basáltica y algo de tezontle. En él se apoyan las contratrabes de mampostería de 3.6 m de peralte y 2.0 m de ancho que reciben los muros y en sus cruceros a las columnas. Los espacios limitados por ellas se rellenaron con tierra.

Sagrario. En 1749, el maestro mayor Lorenzo Rodríguez inició su construcción, aprovechando la franja del pedraplén y estacones de la nave de Catedral que no se llegó a construir. La completó de manera similar, con estacones de 10 cm de diámetro y longitud de 1.8 a 2.0 m. La calidad del pedraplén es inferior al de Catedral. De acuerdo con grabados de esa época, ahí se encontraba una construcción de dos pisos que fue demolida.

Construcciones aztecas

Se desconoce su tamaño y localización; fueron aprovechadas como bancos de material. En la Figura 3 se reproduce la ubicación de las estructuras aztecas, según A. Villalobos.

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Recimentaciones de los Templos

Primera recimentación

Catedral. En 1929 el Arq. Manuel Ortiz Monasterio estudió la cimentación de los templos. La primera medida fue demoler en 1933 el edificio del Seminario, para descargar la zona oriente. en los años cuarenta se vaciaron las celdas de cimentación, la presión media de contacto disminuyó un 25%, que después prácticamente se perdió por el peso de las criptas.Sagrario. En la década de 1940 se intentó recimentar el Sagrario con pilotes de madero y se reforzó el piso de feligresía con una losa de concreto soportada en trabes de acero. De 1960 a 1964 se intentó recimentarlo con pilotes de concreto en tramos.

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Segunda recimentación

Catedral. La superestructura de la Catedral pesa 75 160 t, la cimentación 36 130 t, y el área del templo 7 140 m2; el Ing. Manuel González F. recomendó la instalación de 280 pilotes de control apoyados en la capa dura, distribuidos con mayor densidad en la parte sur. Los pilotes fueron de 40 y 45 cm de diámetro con capacidades de 72 y 90 t, respectivamente. Las dificultades para instalarlos obligaron a modificar el proyecto, y el número se incrementó a 387.

Sagrario. Sólo se tiene la distribución de pilotes, cuya instalación obligó a construir el conjunto de contratrabes y losas. Estas contratrabes dejan algunas zonas no excavadas a manera de grandes pilas.

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Comportamiento de las cimentaciones.

Asentamientos en la Catedral.Entre 1672Y 1907. Se hundió, quedando en 1907 con la configuración de la Figura 4. Para este año el asentamiento diferencial entre el presbiterio y la torre poniente era 1.53 m, que corresponde a una velocidad de 0.25 mm/mes, que es un décimo de la que se tenía al final de la construcción.Entre 1907y 1927. Durante ese periodo la velocidad de hundimiento diferencial se incrementó a 0.4 mm/mes al aumentar en la segunda mitad del siglo pasado la perforación de pozos, que inicialmente fueron artesianos y que para la década de los 20 ya requirieron extracción por bombeo.Entre 1927 y 1956. En lo relativo a la primera recimentación, las mediciones topográficas son tan escasas que no se puede precisar el comportamiento logrado.Entre 1938 y 1956. Se incrementó el hundimiento regional alcanzando una velocidad de deformación hasta de 33.3 mm/mes.Entre 1956 y 1967. Se redujo la velocidad de hundimiento regional porque se estableció una veda en la apertura de pozos. A pesar de ello, la estructura continuó sufriendo el proceso de asentamiento diferencial con una velocidad de 0.8 mm/mes.Entre 1967 y 1978. La influencia del bombeo profundo, combinada con el bombeo para construir el colector semiprofundo y la Línea 2 del Metro, aceleraron el hundimiento, que pasó de 0.8 mm/mes a velocidades de deformación diferencial de 2.6 mm/mes; en la Figura 4 se presenta la configuración de los plintos en enero de 1972. Durante la segunda recimentación se sabe que ocurrieron asentamientos de por lo menos 14.5 cm en los dos primeros meses, esto es 7.2 mm/mes. Considerando que se completó en noviembre de 1976, el asentamiento de 7 mm medido seis meses después indica lo limitación de los pilotes, yo que define uno velocidad de deformación de 1.2 mm/mes, que resulta mayor que los 0.80 mm/mes previos a la recimentación.

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Hasta diciembre de 1989. En la Figura 4 se presenta la configuración de plintos para diciembre de 1989. Se tiene una alarmante velocidad de deformación diferencial de 2.7 mm/mes. El hundimiento diferencial ha sido del orden del 16% del hundimiento regional.

Asentamientos en el Sagrario.

La Figura 4 se elaboró con referencia en la columna central 25-C, que se tomó como referencia cero. La información es tan escasa que no se puede reconstruir la historia de sus hundimientos;  para 1972 acusaban un diferencial máximo de 70 cm. Las velocidades de deformación varían entre 0 y 2.9 mm/mes.

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Consecuencias estructurales

El aspecto más importante del problema es el desplome que han sufrido las columnas y pilastras,  que ya alcanza valores muy importantes (Figura 5).

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Información geotécnica del subsuelo

Para conocer las características estratigráficas se programaron 21 sondeos con cono eléctrico;  junto a once se instaló un tubo de observación del nivel freático y un piezómetro somero. La Figura  6 corresponde a los perfiles de los tres sondeos ubicados a lo largo de las fachadas. Con la  información se interpretó la resistencia media y compresibilidad de la serie arcillosa superior  (Figura 7).

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Nivel freático. La profundidad del nivel freático en 1953 era de 2.8 m y actualmente de 7.2 m. Su configuración se muestra en la Figura 8 mediante curvas de nivel, referidas al banco del patio de la Emperatriz en Palacio Nacional.

Niveles piezométricos. En la Figura 6 se presentan los niveles piezométricos en la estación EP-1; a partir de los 26.7 m se registran pérdidas de presión de 1.0 kg/cm2 en la capa dura de 1.3 kg/cm2 en los depósitos profundos. 

Hundimiento regional

Mediciones topográficas. La evolución de los niveles del TICA (Tangente Inferior del Calendario Azteca) desde Finales del siglo pasado, y hasta 1991, se muestra en la Figura 10; en los últimos 34 años sigue una ley lineal de 7.1 cm/año.Mediciones con bancos profundos. En el atrio poniente se instalaron cuatro bancos confiables a 40, 60, 80 Y 100.4 m de profundidad, que empezaron a operar a partir de marzo de 1991. Al comparar la velocidad de asentamiento promedio determinado topográficamente, de 7.1 cm/año, con la de los bancos de 80 y 100 m, de 7.2 cm/año, se concluye que hay un ajuste excelente. La Figura 11 resume los asentamientos detectados con ellos.

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Clasificación de los pilotes de la recimentación

Considerando que los pilotes de control deben trabajar apoyados en la capa dura, se pueden clasificar comparando su longitud con la profundidad a la que se encuentra esa capa (Tabla 7.1), de esta manera, los que no la alcancen trabajarán como pilotes de fricción; aquéllos con mayor longitud que la profundidad de la capa se pueden clasificar como inclinados o rotos; en ambos casos tampoco tienen un comportamiento confiable como de punta, asemejándose más a pilotes de fricción.

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Análisis y medición de asentamientos

Mediciones a partir del 14 de julio de 1989. Se iniciaron mensualmente nivelaciones de precisión, apoyándose en los bancos profundos, para valorar la evolución de los asentamientos diferenciales; la información de la Figura 12 define hundimientos diferenciales anualizados.

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Evaluación de asentamientos futuros. Se estimaron los asentamientos de puntos característicos, que se citan en la Tabla 8.1. Se calcularon a partir de las presiones medidas en la estación piezométrica EP-1, considerando que el nivel freático descenderá hasta 25 m de profundidad y que se podrá definir un manto de agua colgado representado por el triángulo ABC (Figura 9). De seguir la velocidad actual, se desarrollarán en unos 60 años. Esta predicción es alarmante, porque al sumarIos a los actuales, la estructura quedará en peligro de colapsarse.

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SUBEXCAVACION DE LAS ZONAS DURAS

 La Catedral Metropolitana ha venido sufriendo un proceso de hundimiento que pone en serio riesgo su estructura. Es por ello que un grupo de especialistas está trabajando para corregir los problemas generados. En la parte anterior se describen los aspectos geotécnicos de la corrección del comportamiento de las cimentaciones de la Catedral y el Sagrario. Allí se presentó el diagnóstico del problema.En esta parte, se presenta la solución que se está aplicando y el comportamiento observado.Alternativas de corrección al comportamiento de la cimentaciónLas alternativas estudiadas para proteger a los dos templos de los hundimientos diferenciales a  que deberán enfrentarse fueron:a) instalación de 1530 pilotes apoyados en la capa dura; b) instalación de 240 pilas apoyadas en los depósitos profundos; c) construir una pantalla impermeable complementada con pozos de infiltración para inyección de agua; y d) corregir las distorsiones estructurales y de cimentación por subexcavación. 

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Técnica de subexcavación

Image Tiene como objeto corregir los desniveles y desplomos de edificios que han sufrido hundimientos diferenciales, haciendo descender las partes altas respecto a las bajas, como consecuencia de la extracción lenta y controlada del suelo en que se apoya la cimentación.

Como la implementación del proceso tomará muchos meses, se recomienda instalar pilotes de fricción negativa en el exterior del perímetro norte de la Catedral y en el oriente del Sagrario, para frenar, temporalmente, la velocidad de hundimiento de esos sectores.

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Recarga del acuífero

Fracturamiento hidráulico. La recarga del acuífero implica definir la presión a la que se puede inyectar agua, analizando el mecanismo de fracturamiento hidráulico; la costra superficial se fracturaría con sólo llenar un tubo ranurado hasta 4.2 m por arriba del nivel freático ubicado a 7.2 m de profundidad; los depósitos profundos soportarían hasta una carga de 10.7 m arriba de ese nivel.Alternativa de inyección de agua únicamente. En la Figura 1 se muestra una planta de los 46 pozos de absorción, considerando que penetren hasta los depósitos profundos; con ello se anulará la contribución de las series arcillosas superior e inferior a los asentamientos regionales, 69% del hundimiento regional total, Figura 11 del número anterior. El gasto de inyección resultó de 1 960 m3/día ,para alcanzar una condición estable del nivel freático a 4.2 m de profundidad.Alternativa con inyección de agua y pantalla perimetral. Para reducir este gasto convendría una pantalla flexible impermeable, Figura 2, que podría ser también somera, complementada con tramos de inyección de geles en la capa dura y depósitos profundos. Recuperada la presión hidrostática, se requerirá continuar la infiltración de agua para cubrir las pérdidas por flujo a través de la membrana y en la base de los depósitos profundos; el gasto de infiltración asciende a 147 m3/día. El consumo de agua para esta solución es catorce veces menor que para la anterior.Comentarios. La incertidumbre acerca de la vida útil de los pozos por la introducción de coloides en suspensión, que sellarán las vías de penetración del agua y la eventual tubificación a largo plazo de la pantalla, obligarían la reinstalación periódica de todo el sistema; estos aspectos se deberán estudiar con un programa experimental enfocado a definir, de manera confiable, la solución de sus aspectos inciertos. 

Pilotes de fricción negativa

La instalación de 1 500 pilotes de fricción negativa de 40 cm de diámetro, apoyados en la capa dura, permitiría impedir que la Catedral y Sagrario continúen hundiéndose diferencialmente; aunque la solución controlaría 54% del hundimiento regional, el diferencial sería reducido. Los pilotes de fricción negativa no requieren modificar la estructura de la cimentación. 

Pilas a los depósitos profundos

La instalación de, aproximadamente, 240 pilas de 1.5 m2 de área transversal, apoyadas en los depósitos profundos, instaladas junto a las columnas, pilastras y muros, y provistas de un puente ajustable tomarían la totalidad de la carga de la estructura. Con este sistema se controlaría 69% de los hundimientos regionales y se reducirían, en gran medida, los diferenciales. Esto significa un trabajo complejo por la presencia de los pilotes y la necesidad de un equipo voluminoso y de gran potencia, solamente operable desde feligresía, que plantearía un problema en el área del coro y en algunas capillas; además requiere un reforzamiento general de la cimentación actual, para transmitir las cargas. 

Comentario final

La solución preferible debe tomar en cuenta el grado de dificultad en la ejecución, características de la estructura, limitaciones de cimentación, e interferencia de las obras en el funcionamiento de estos templos. Con apoyo en el estudio realizado, la solución que se considera más adecuada es la de subexcavación.

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Subexcavación experimental en el templo de San Antonio Abad. La técnica de subexcavación la propuso Fernando Terracina, para detener y corregir la inclinación de la Torre de Pisa, Figura 3, aunque no se llegó a emplear. Se adaptó con éxito en la Ciudad de México en la recuperación de la verticalidad de edificio.

Objetivos del experimento en San Antonio Abad. El templo de San Antonio Abad se subexcavó para inducirle asentamientos correctivos y evaluar el comportamiento de una estructura de mampostería con materiales y geometría similares a Catedral. Movimiento de la estructura como cuerpo rígido. Generar, con la subexcavación, desplazamientos verticales diferenciales induciendo el descenso y giro transversal de la estructura, determinando así si su comportamiento había sido el de un cuerpo rígido.

Frenado del movimiento con lodo bentonítico. Se debió ensayar una técnica que controle y frene los movimientos inducidos; se restituye con lodo bentonítico la presión piezométrica en el interior de las perforaciones horizontales, observando con detalle la evolución de los desplazamientos y tiempo para anulación total del movimiento.


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Paro de los desplazamientos. Una vez suspendidos los trabajos de subexcavación, se determinó el tiempo necesario para que ocurriera el paro natural de movimientos inducidos; se compararon las trayectorias de desplazamientos seguidas para frenado inducido y el paro natural.Características de la estructuraEl templo de San Antonio Abad es del siglo XVI, contemporáneo a Catedral, su nave es de cañón corrido con penetraciones conoidales, con una torre de 19.0 m de altura, construida a fines del siglo XVII; su peso total es de 400 t. El ancho medio es 9.45 m y su longitud 34.0 m aproximadamente, Figura 4. 

Condiciones estratigráficas

En el corte de la Figura 4 se muestran las características estratigráficas del sitio. Para determinar las presiones hidráulicas del subsuelo se instalaron cuatro piezómetros abiertos en el estrato de arena negra basáltica.El nivel de agua freática se encuentra a 2.2 m por debajo del piso perimetral del templo. Las lecturas indican un abatimiento de la presión hidrostática de 0.2 kg/cm2. 

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Comportamiento de la estructura

De la observación de calas se advierte un hundimiento diferencial, que indica inclinaciones de la estructura en dirección sur poniente, con desniveles en sentido transversal y longitudinal de 1.8 y 0.8 m, respectivamente.

Con la medición de desplomos se tiene que los valores medios para las columnas del muro norte  (eje A) fueron 30 cm al sur y 7 cm al poniente, y para el muro sur (eje B) resultaron, 15 cm al sur y 6 cm al poniente.

Procedimiento de subexcavación

Construcción de lumbreras. Las tres se ubicaron en la parte alta, Figura 5; y se llevaron hasta una profundidad de 10.2 m. Para abatir el nivel freático, por cada lumbrera se instalaron a 11.0 m, 2 puntas eyectoras.Boquillas para subexcavación. Se colocaron a 9.0 m de profundidad en el inicio de los suelos  blandos, Figura 5; son de 12.7 cm de diámetro. El tubo excavador de 7.5 cm diámetro pasa por el interior de un ademe de 10 cm y tiene una penetración máxima de 9.0 m; para el hincado se utilizó un gato hidráulico.

Subexcavación. El proceso de excavación en cada lumbrera durante el desarrollo del experimento, se presenta resumido en la Tabla 1.

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Mediciones de control del procesoVolumen de suelo subexcavado. Para la etapa de movimiento como cuerpo rígido, los volúmenes  extraídos por cada lumbrera son prácticamente iguales, de 5 m3 para cada una. En la  correspondiente a la etapa de distorsión angular se extrajeron 12m3 de arcilla de la lumbrera 3.Volumen subexcavado vs asentamientos. La variación de los hundimientos respecto al volumen  acumulado de subexcavación para tres ejes transversales aparece en la Figura 6. La velocidad de hundimiento máxima alcanzada fue de 0.45 mm/día para un volumen de extracción de 290 l/día.Medición de desplomos. La observación de plomadas, a lo largo de todo el proceso, permitió advertir el movimiento de cuerpo rígido; también manifestaron un corrimiento generalizado hacia el norte, con una pequeña tendencia hacia el poniente desarrollada durante la etapa de torsión inducida. La corrección de desplomo en la dirección norte-sur fue de 2.2 cm.Medidas de convergencia. Para evaluar las distorsiones en la estructura debidas a la subexcavación, se instalaron secciones de convergencia en todos los entre ejes; las diferencias entre lecturas fueron inferiores a 1 mm, concluyéndose que la estructura conservó sus ángulos interiores.

Evolución de fisuras. Previamente al proceso de subexcavación se realizó un levantamiento de fisuras en la estructura; en ellas se colocaron testigos de yeso para su monitoreo, aunque ninguno registró movimientos.

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Cálculo teórico de asentamientos

Los métodos propuestos, independientemente, por los ingenieros Jesús Alberro y Enrique Tamez para determinar los hundimientos provocados por la construcción de un túnel en suelo blando se aplicaron a este caso; de la comparación de lo calculado contra lo medido, se concluye que cualquiera puede utilizarse para su evaluación. 

Conclusiones de la prueba

Se logró generar por subexcavación el descenso transversal de la estructura como cuerpo rígido. La velocidad de deformación media alcanzada fue 13 mm/mes, o sea superior a la necesaria para igualar la velocidad de hundimiento diferencial máxima de 1.4 mm/mes, registrada en la Catedral y el Sagrario.

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Proyecto para la subexcavación de la Catedral y el Sagrario

Hundimiento diferencial acumulado a enero 1997. En la Catedral se distinguen dos zonas, Figura 12 del número anterior: la zona norte, ejes 1 a 6, donde las áreas laterales tienen una velocidad de asentamiento mayor que la parte central. En la sur, ejes 6 y 12, se presenta una tendencia de hundimiento hacia el sur poniente. El diferencial entre el ábside y la torre poniente es 2.42 m, y de 1.25 m entre ambas torres. En el Sagrario el área central se hunde a menor velocidad que la periferia; el diferencial entre esta esquina y la torre oriente, es de 0.7 m.Asentamientos diferenciales para el año 2065. Para evaluar la influencia que el hundimiento regional diferencial ejercerá en el comportamiento de los Templos, en la Figura 7 se muestra el asentamiento diferencial acumulando los actuales y los que ocurrirán hasta el año 2065, considerando que no existirá recarga de los acuíferos. Se observa que, de manera general, se duplicarán, lo que pondrá en grave peligro la estabilidad de estos edificios. 

Lumbreras de acceso

Geometría y número de lumbreras. Tendrán forma cilíndrica con un diámetro externo de 3.4 m, alcanzando una profundidad media de 17.0 m. El número y localización de las lumbreras se definió con los métodos de análisis de Alberro y de Támez, resultando de 30, Figura 8. Las configuraciones de curvas son de igual asentamiento con ambos métodos, considerando una sola extracción de material en 60 radiaciones, en las 30 lumbreras, se muestran en la Figura 9.Procedimiento de construcción. Similar al antes descrito como "procedimientos de subexcavación", colocando el concreto hidráulico con cimbra deslizante a fin de evitar juntas de colado. Para precisar la profundidad a la que deben excavarse las lumbreras se harán sondeos de cono eléctrico.

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Asentamientos inducidos. El asentamiento medio, a corto plazo, que se generará por la excavación de todas las lumbreras y el funcionamiento de las bombas eyectora, resulta iguala 2.0 cm; el correspondiente a largo plazo es de 6.0 cm.

Refuerzo de la cimentación del Sagrario

Para frenar el hundimiento diferencial entre la esquina oriente y el área central y controlar el movimiento del Templo durante el proceso de subexcavación, se instalarán 64 pilotes de punta con funda apoyados en la capa dura, que conjuntamente con los 27 de fricción negativa, se habilitarán con puentes de carga. 

Procedimiento de subexcavación

Catedral. Mediante la ejecución de la primera etapa de subexcavación, se modificarán las tendencias al norte del crucero, frenando inicialmente el fenómeno actual de giro de las naves procesionales hacia el exterior. Posteriormente se invertirá este efecto, obligándolas a girar hacia el centro de la nave principal. En la segunda etapa se corregirán los desplomos de muros y columnas.Sagrario. La subexcavación se realizará de manera inicial para lograr un efecto que invierta las  tendencias actuales, cerrando la estructura hacia el centro. Posteriormente, y en combinación con la segunda etapa de trabajos en la Catedral, se corregirán gradualmente los desniveles.Proceso de subexcavación. Se iniciará en la zona norte, desde el ábside hasta el crucero, con objeto de generar desplazamientos que compensen un año de hundimiento regional.Apuntalamiento estructural. La subexcavación se desarrollará con apoyo de un sistema de apuntalamiento preventivo que  controle alguna deformación imprevista y evite cualquier daño estructural.Análisis de interacción entre las lumbreras y los pilotes. Los pilotes cuentan con una camisa de lámina hasta aproximadamente 14.0 m, lo que reduce la fricción con el suelo y, por ende, inhibe la  oposición a los hundimientos inducidos por subexcavación.Interacción con el Metro. La presencia de la lumbrera produce disminuciones en la magnitud de esos empujes, por ello su construcción no genera efectos nocivos para la integridad estructural del cajón del Metro ni para su funcionalidad.Interacción con otras estructuras. Los análisis de interacción para determinar los efectos que inducirá la subexcavación en el Metro, en el colector y los correspondientes poro los edificios al norte y el Templo Mayor, se encuentran en proceso. 

Conclusiones

Comportamiento de la Catedral y el Sagrario. El proceso de hundimientos diferenciales se inició desde la construcción de su cimentación, obligando a frecuentes reparaciones. El diferencial actual entre el ábside y la torre poniente es de 2.42 m. la predicción de los hundimientos para un periodo de aproximadamente 60 años, determina que se tendrá el doble del hundimiento del diferencial actual, haciendo imposible la estabilidad de las estructuras.Proyecto de subexcavación. la subexcavación de las cimentaciones se aceptó como la técnica para devolver a estas estructuras a una posición más estable. Empezaron en octubre de 1991; se han excavado las lumbreras hasta el nivel freática, teniéndose proyectado empezar las perforaciones de subexcavación para abril de 1993.

Acciones a largo plazo. El proyecto considera que por lo menos en otras dos ocasiones se tendrán que realizar trabajos de subexcavación, aunque también es factible que en el futuro se desarrolle alguna técnica alternativa que ofrezca ventajas y que convenga aplicar a estos templos, en cuyo caso la subexcavación no ofrece ningún obstáculo.

Última actualización ( 25-09-2007 a las 01:24:27 )