Demolición de edificios con rompedores hidráulicos: operación segura y eficiente

Por qué la secuencia importa más que la potencia en la demolición estructural

La demolición de edificios con un rompedor hidráulico no es un problema de energía de impacto. La mayoría de los rompedores de gama media suministran más que suficiente energía para fracturar cualquier elemento de hormigón que se encuentre en un edificio estándar. El problema radica en la secuencia: el orden en que se retiran los elementos estructurales y la forma en que cada retirada modifica la distribución de cargas en todo lo que permanece. Una estructura se mantiene unida porque sus elementos están en equilibrio: las cargas se transmiten desde las losas a las vigas, desde las vigas a las columnas y desde las columnas a las cimentaciones. Si se retira cualquier elemento fuera de secuencia, no solo se rompe dicho elemento, sino que además se redistribuye su carga hacia los elementos adyacentes, los cuales pueden no estar diseñados para soportarla.

Por esta razón, la OSHA exige una inspección de ingeniería antes de iniciar cualquier demolición estructural y por qué la secuencia descendente es la metodología predeterminada para edificios de varios pisos. El avance descendente conserva la trayectoria de carga durante el mayor tiempo posible, despejando cada piso antes de intervenir los elementos situados debajo de él. El operario de la rompedora que se aparta de la secuencia aprobada —por ejemplo, al retirar la base de una columna porque resulta más accesible, o al romper una conexión de viga antes de que el panel de losa que ésta soporta esté completamente despejado— está tomando una decisión de ingeniería estructural sin realizar los cálculos previos correspondientes. Las consecuencias no son graduales: un fallo en la trayectoria de carga de un edificio parcialmente demolido es súbito e irreversible.

La eficiencia en la demolición significa algo distinto de la eficiencia en la explotación de canteras o en la construcción de carreteras. En la explotación de canteras, el operario eficiente maximiza la cantidad de material roto por hora. En la demolición de edificios, el operario eficiente retira la mayor cantidad posible de material del suelo sobre el que se encuentra el equipo de transporte, manteniendo al mismo tiempo la integridad estructural de todo lo que hay debajo. La retirada continua de escombros —en lugar de romper grandes secciones y luego retirarlos— no es simplemente una cuestión de comodidad; constituye una estrategia de gestión de la carga sobre el suelo. Un equipo de transporte más los escombros generados en un solo piso pueden superar fácilmente la carga de trabajo segura del piso inferior si la retirada se pospone.

Cuatro elementos estructurales: secuencia, razón y requisito operativo

Cada fila aborda un tipo de elemento, la secuencia correcta para su demolición, la razón mecánica por la que dicha secuencia es necesaria y el requisito operativo específico que con mayor frecuencia se omite bajo presión de tiempo.

Gestión de escombros como un asunto estructural, no solo como una tarea de limpieza

La relación entre la acumulación de escombros y la capacidad de carga del suelo es conocida por los ingenieros estructurales, pero ignorada por muchos operarios. En una losa clasificada con una capacidad de carga de 5 kN/m², una excavadora de 15 toneladas ya ejerce una carga distribuida sobre su huella que deja muy poca capacidad adicional para escombros. Un metro cúbico de hormigón armado roto pesa aproximadamente 2400 kg. Tres metros cúbicos de escombros retirados y apilados junto a la posición de trabajo de la máquina —una escena habitual en obras de demolición donde la limpieza se pospone hasta el final de la jornada— representan una carga concentrada no planificada de 7200 kg directamente encima de la estructura del suelo que será demolida a continuación. El margen frente a la sobrecarga en ese escenario puede ser nulo o incluso negativo, y el suelo inferior ya puede haberse debilitado parcialmente debido a trabajos previos.

La protección de las estructuras adyacentes es la otra consideración de eficiencia que opera en un horizonte temporal más largo que el ciclo de fracturación. Un rompedor hidráulico que trabaja cerca de un muro medianero conservado, una conexión activa de servicios públicos o los cimientos de un edificio adyacente genera vibraciones que se transmiten a través del suelo y de la propia estructura. Los daños no aparecen de inmediato. Grietas finas en un muro adyacente, movimientos en una cimentación conservada o aflojamiento de una llave de fábrica —estos fenómenos se manifiestan transcurridas horas o días, no durante el evento activo de fracturación—. La mejor práctica consiste en utilizar el nivel más bajo posible de energía de la punta que logre provocar la fractura del elemento objetivo, mantener una distancia mínima de separación respecto a la estructura conservada y registrar diariamente, desde el primer día de trabajo, cualquier grieta observada en los elementos adyacentes.

El hormigón pretensado y postesado requiere un tratamiento específico que la tabla anterior no contempla. Los tendones de pretensado almacenan una energía elástica considerable; cortar un tendón o fracturar una sección pretensada sin haber confirmado previamente que el tendón ha sido descomprimido libera dicha energía de forma imprevista. La velocidad de un tendón al descomprimirse ha causado fallecimientos en obras de demolición. Cualquier estructura construida después de 1960 debe considerarse que contiene elementos pretensados hasta que un estudio estructural confirme lo contrario. El papel del operario de la rompedora hidráulica, cuando se identifican elementos pretensados, es detenerse y esperar la autorización formal de las obras provisionales. No proceder con precaución. Detenerse.