16 de Febrero de 2022 a las 07:31
Guia de aplicación del Código Estructural para la gestión de la calidad de los productos y la ejecución de las estructuras de hormigón
Julián Pérez Navarro
Nueva publicación de la Fundación Musaat.
Introducción
El Código Estructural se encuentra en vigor desde el mes de noviembre de 2021. Actualiza la reglamentación relativa a las estructuras de hormigón y a las estructuras de acero de acuerdo a las novedades de carácter técnico y reglamentario en la materia, y deroga tanto la Instrucción de Hormigón Estructural (EHE-08), aprobada por el Real Decreto 1247/2008, de 18 de julio, como la Instrucción de Acero Estructural (EAE), aprobada por el Real Decreto 751/2011, de 27 de mayo.
Los siguientes apartados se centran en las novedades más relevantes sobre la gestión de la calidad de los productos y la ejecución de las estructuras de hormigón, no se harán referencias sobre las estructuras de acero y las estructuras mixtas, que el Código también incluye.
Es de destacar que el Código ha incorporado novedades transversales a las estructuras como son la sostenibilidad, el mantenimiento de la estructura a lo largo de su vida útil y la evaluación y reparación de estructuras existentes.
Guía de aplicación
Para facilitar la puesta en práctica de las obligaciones del director de ejecución de la obra, contenidas en su articulado, la Fundación Musaat ha editado la “Guía de aplicación del Código Estructural para la gestión de calidad de los productos y la ejecución de las estructuras de hormigón”, que ha sido prologada por Miguel Ángel Bermúdez Odriozola, Subdirector General de Normativa y Estudios Técnicos del Ministerio de Transportes, Movilidad y Agenda Urbana.
La edición está estructurada en siete capítulos y tres anejos. Los capítulos abordan la interpretación del articulado del Código Estructural, a través de comentarios de los autores y ejemplos didácticos. Los capítulos incluidos en la Guía son los de bases generales para la gestión de calidad, gestión de calidad del proyecto, gestión de calidad de los productos y gestión de calidad de los procesos de ejecución. En los dos últimos capítulos se incluye el desarrollo del plan de control y del programa de control, tanto de una vivienda unifamiliar aislada, como de un bloque residencial con dos sótanos y cuatro plantas.
No menos importantes, son los anejos de la Guía, el primero dedicado a la documentación de suministro y control de los productos recibidos directamente en obra, el segundo contiene fichas que permiten justificar el control de conformidad de los productos y el tercero, fichas para el control de conformidad de los procesos de ejecución. Estas fichas están disponibles en formato editable para los usuarios de la Guía.
En definitiva, esta edición está pensada para que los directores de ejecución de obra puedan realizar la Programación del control, así como el registro y seguimiento del control realizado, de manera que la Guía se convierte en una herramienta para la gestión de la calidad. La Guía ya está disponible, se puede adquirir a través de la página web de la Fundación.
Seguidamente se van a comentar los aspectos más novedosos del Código Estructural desde el punto de vista de la gestión de calidad.
Bases generales para la gestión de calidad de las estructuras
El constructor
El Código Estructural, en su artículo 14, establece que el constructor deberá disponer de:
a) unos procedimientos escritos para cada uno de los procesos de ejecución de la Estructura,
b) un sistema de gestión de los materiales, productos y elementos que se vayan a colocar en la obra
La novedad del apartado b) consiste en que el constructor debe disponer de un sistema de registro y seguimiento de las unidades ejecutadas, de manera que se pueda mantener un determinado nivel de trazabilidad durante la ejecución de la obra, de acuerdo con el nivel de control y la clase de ejecución definido en el proyecto.
La garantía de la calidad de dicha estructura será responsabilidad del constructor (artículo 17 del Código). Para ello, el constructor dispondrá de un sistema de aseguramiento de la calidad propio que incluya las evidencias necesarias para dar cumplimiento a los requerimientos del control e inspección establecidos en el correspondiente proyecto de ejecución y en el Código Estructural. Este sistema de aseguramiento de la calidad aplicado al proyecto en sí, se describirá en el denominado Procedimiento de autocontrol del constructor.
La dirección facultativa
La dirección facultativa, en representación de la propiedad, tendrá las siguientes obligaciones, según el artículo 17 del Código:
a) aprobar un programa de control de calidad para la ejecución de la obra, que desarrolle el plan de control incluido y definido en el proyecto.
b) velar por el desarrollo y validar las actividades de control en: la recepción de los productos que llegan a la obra o sean transformados en ella, la conservación de estos en obra hasta su colocación y la ejecución material la estructura.
c) recopilar y archivar la documentación del control realizado.
En el ámbito de la edificación, de acuerdo con el Artículo 13 de la Ley 38/1999, de 5 de noviembre, de Ordenación de la Edificación (LOE), éstas serán obligaciones del director de la ejecución
Gestión de calidad de los productos
El Código incorpora los conceptos del Reglamento (UE) nº 305/2011 del Parlamento Europeo y del Consejo, de 9 de marzo de 2011, por el que se establecen condiciones armonizadas para la comercialización de productos de construcción. En este sentido, desaparece el concepto de idoneidad al uso de los productos con marcado CE, y se sustituye por la presunción de veracidad de la declaración de prestaciones del producto (Dpd) por parte del fabricante.
En el Código Estructural se han de considerar dos situaciones posibles:
Productos que deban disponer de marcado CE: para estos productos (cemento, áridos, aditivos, prefabricados, materiales de reparación, etc.) la comprobación de la conformidad consistirá, por parte del responsable de la recepción, en verificar documentalmente que el producto es conforme con las especificaciones requeridas.
Productos que no deban disponer de marcado CE: para estos productos (hormigón, acero para armaduras, armaduras normalizadas, ferralla, etc.) la comprobación de la conformidad comprenderá:
a) Un control documental,
b) en su caso, un control mediante un distintivo de calidad oficialmente reconocido (DCOR) y
c) en su caso, un control experimental mediante ensayos de recepción
Novedades respecto a la gestión de calidad del hormigón
Consistencia
En el Código los distintos intervalos del tipo de consistencia se han visto modificados por la norma europea UNE-EN 206, definiéndola por su tipo o por el valor numérico de su asentamiento en mm, en lugar de cm como en la EHE-08.
En obras de edificación, para pilares, forjados y vigas se utilizará un hormigón de consistencia fluida salvo justificación en contra.
Durabilidad
El Código establece una estrategia de durabilidad para que los hormigones alcancen la vida útil establecida en el proyecto, los criterios se han actualizado y se modifican los ambientes o clases de exposición para adaptarlos a los utilizados en Europa, conforme a la norma EN 206.
Por tanto, las clases de exposición en el Código se establecen en función del proceso de deterioro y son:
1. Sin riesgo de ataque por corrosión (X0): el tipo I en EHE-08
2. Corrosión inducida por carbonatación (XC1…XC4): el tipo IIa y IIb en EHE-08
3. Corrosión inducida por cloruros de origen no marino (XD1…XD3): el tipo IV en EHE-08
4. Corrosión inducida por cloruros de origen marino (XS1..XS3): el tipo IIIa, IIIb y IIIc en EHE-08.
5. Ataque hielo/deshielo (XF1…XF4)
6. Ataque químico (XA1...XA3)
7. Erosión (XM1..XM3)
En este sentido, en el Código se indican requisitos mínimos de dosificación y resistencia mínima esperada en función de la clase de exposición, que será determinada por cada elemento estructural. Así, en el caso de que un elemento esté expuesto a más de una clase de exposición, se procederá fijando para cada parámetro, el criterio más exigente de entre los establecidos para cada clase.
Los condicionantes de durabilidad son más restrictivos que los de resistencia, por lo que prevalecerá la resistencia mínima esperada, en función de la clase de exposición, frente a la resistencia especificada de proyecto en la tipificación del hormigón.
Designación de los hormigones
La tipificación de los hormigones no cambia salvo lo relacionado con las nuevas clases de exposición. Si la designación se hace por resistencia, tendremos:
T-R / C / TM / A (EJEMPLO:HA-30/F/20/XS1)
Si se designan por dosificación:
T-D-G /C / TM / A (EJEMPLO:HA-D-325/20/XS1)
Control de la conformidad
El hormigón es un producto que no dispone de marcado CE, por lo tanto, la comprobación de su conformidad comprenderá un control documental; en su caso, un control mediante distintivo de calidad oficialmente reconocido, DCOR; y un control experimental mediante la realización de ensayos de recepción.
En cuanto a control documental, el Código establece más exigencias para aquellos hormigones que no dispongan de DCOR. Citar entre ellas, previo al suministro, la sustitución del certificado de dosificación por la declaración responsable del fabricante del hormigón que el suministrador presentará a la Dirección Facultativa firmado por persona física. Además, en el caso de hormigones fabricados en central que no dispongan de DCOR, el Código recoge el certificado de conformidad del control de producción de acuerdo al RD 163/2019, de 22 de marzo. Recordamos que este certificado es obligatorio desde el 1 de abril 2021 en todo el territorio nacional. Este certificado incluye la comprobación por parte de un organismo de control habilitado de las materias primas, las instalaciones, las propiedades del hormigón y la documentación y trazabilidad.
Respecto al control experimental, será necesaria la comprobación de la docilidad, la resistencia a compresión y el control de la durabilidad del hormigón.
En lo relativo al control de la resistencia se puede destacar que se ha ampliado y mejorado la tabla que permite dividir la obra en lotes, por lo que es más sencilla su interpretación y las obtenciones de su tamaño y de las correspondientes amasadas en función de si el hormigón cuenta con DCOR o no.
A modo de ejemplo se incluye el número de lotes de un edificio y amasadas correspondientes a controlar en función de un hormigón sin DCOR y con DCOR, donde el valor N será de 1 para hormigón con DCOR y 3 para sin DCOR.
Por tanto queda visible el alto interés que tiene la utilización de hormigones con DCOR.
Además, en el control estadístico cambian los criterios de aceptación. Desaparece el valor del recorrido entre muestras del caso 2 de la EHE y los coeficientes K2 y K3.
Para el supuesto de control estadístico de hormigones sin DCOR, aparece el coeficiente de variación certificado * que, se utilizará en el caso 1 con hormigones con la dispersión certificada dentro del alcance de certificación de DCOR. Y para el caso de un máximo de 36 amasadas controladas, el coeficiente Kn, aparece con una nueva función de aceptación.
Para control estadístico de hormigones con DCOR el criterio de aceptación y rechazo para la modalidad de control estadístico de la resistencia sigue siendo xi ≥ fck
Respecto al control de la durabilidad, si el hormigón a suministrar es de alguno de los siguientes ambientes, XA, XS, XD, XF o XM y no dispone de DCOR, se realizará el ensayo de penetración de agua en el hormigón sobre las probetas de la misma amasada, de acuerdo con UNE-EN 12390-8. Si el hormigón a suministrar es de alguno de los siguientes ambientes, XF2 y XF4 y no dispone de DCOR, se realizará el ensayo de contenido de aire sobre dos tomas de una muestra, de acuerdo con UNE-EN 12350-7.
Otra novedad para destacar, dentro de las decisiones derivadas del control experimental de la resistencia tras su puesta en obra, se trata del caso de no conformidades en hormigones que no dispongan de un distintivo DCOR, se podrá disponer de las dos probetas no ensayadas de las amasadas del lote no conforme y hacer una nueva estimación de la resistencia. Se podrá indicar en el programa de control que se fabriquen dos probetas adicionales de reserva. La Dirección Facultativa en el caso de ensayar probetas con más de 28 días valorará el incremento de la resistencia con la edad de la probeta.
Novedades del control del acero para armaduras, de las armaduras normalizadas y de la ferralla
El Código introduce como novedad la utilización de aceros inoxidables para armaduras pasivas.
Respecto al acero para armaduras pasivas se introducen las normas de producto UNE 36065 y UNE 36068, basadas en la UNE EN 10080., con preferencia por doblado simple, en lugar del doblado-desdoblado (alternativa), pero con los mismos mandriles de doblado que en la EHE-08.
En cuanto al control documental, seguimos sin disponer de marcado CE en los productos de acero para armaduras pasivas, armaduras pasivas normalizadas (mallas electrosoldadas y armadura básica electrosoldada en celosía) y en la ferralla (elaborada y armada).
En cuanto al control experimental, para la recepción del acero se establece un tamaño de lote de 30 toneladas para la recepción del acero para armaduras pasivas y armaduras pasivas normalizadas y de 25 toneladas para la ferralla (elaborada y armada).
Novedades respecto a la gestión de calidad de la ejecución de estructuras de hormigón
Durante la construcción de la estructura, la dirección facultativa controlará la ejecución de cada parte de la misma, bien directamente o a través de una entidad de control, si así se decide por parte de la propiedad o promotor.
El control de la ejecución comprenderá:
a) la comprobación del autocontrol de producción del constructor, y
b) la realización de inspecciones de los procesos durante la ejecución.
El constructor tiene la obligación de definir y desarrollar un sistema de seguimiento que permita comprobar la conformidad de la ejecución. Para ello, elabora un plan de obra (cronograma) y programa de autocontrol de la ejecución de la estructura, desarrollando lo recogido en el plan de control de calidad del proyecto.
Niveles de control y trazabilidad
Este Código Estructural supone un avance respecto a la EHE-08 en lo relativo a la trazabilidad. Los niveles de trazabilidad están relacionados con índice de fiabilidad y seguridad de las estructuras. En las estructuras de hormigón se vincula a los niveles de control y en las estructuras de acero a las clases de ejecución.
En las estructuras de hormigón tenemos el nivel A de trazabilidad por el que permite relacionar cada partida o remesa con el elemento construido, mientras que el nivel B de trazabilidad permite relacionar cada partida o remesa con el lote de ejecución. En edificación se utiliza habitualmente el nivel B que corresponde con control normal.
La trazabilidad es la vinculación de las partidas de materiales y productos que se van a utilizar en cada uno de los elementos de la estructura, pero no tiene que ver con la toma de muestras en el control de recepción de los productos.
Lotes de ejecución
El Código actualiza la tabla para determinación del número máximo de lotes por elementos. Recordamos que se define como lote de ejecución, la parte de la obra, cuya ejecución se somete a aceptación en su conjunto
Unidades de inspección
Aparece el concepto de procesos de ejecución dentro de la unidad de inspección. En la EHE-08 simplemente eran los apartados de la unidad de inspección y no existía la división por elementos que nos trae el Código.
Una vez definidos los lotes de ejecución, se debe definir para cada proceso de ejecución, el número total de unidades de inspección y el número de unidades de inspección que corresponde comprobar aplicando las frecuencias de comprobación que se indican en el Anejo 15 del Código y que se proponen de forma orientativa
Frecuencias de comprobación
El Código en el Anejo 15, propone a título orientativo las frecuencias de comprobación de las diferentes unidades de inspección definidas en las tablas 63.2.a y 63.2.b del Código. Estas frecuencias deberán adaptarse a las características de la obra y a los medios disponibles en la misma por la dirección facultativa.
Una novedad destacada en el Código es la inclusión de la opción simplificada dentro del nivel de control normal, para el control de los procesos de ejecución. Esta opción se utilizará en obras de edificación sin especial complejidad estructural (formadas por vigas, pilares y forjados convencionales no pretensados, con luces de hasta 6,00 metros y un número de niveles de forjado no superior a diez). Esta opción posibilita una programación del control más sencilla, por cuanto no es necesario determinar el número de unidades de inspección para cada proceso de ejecución, sino que directamente se obtienen las comprobaciones mínimas que hay que realizar en cada proceso de ejecución por tipo de elemento para la aceptación de cada lote.
Aportaciones de la Guía
El desarrollo de las obligaciones en la gestión de calidad de los productos y la ejecución con el nuevo Código Estructural es complejo, basándose exclusivamente en el texto que ha publicado el BOE. Así pues, la Guía, recientemente editada, tiene como objetivo concretar y explicar con mayor detalle las especificaciones del Código Estructural en el ámbito de las estructuras de hormigón.
La Guía no es exclusivamente un texto interpretativo del articulado del Código y dispone de formularios y fichas, además de ejemplos y casos prácticos tanto de una vivienda unifamiliar aislada como de un bloque de viviendas con el objetivo de ayudar al director de ejecución de la obra en su labor.
Los autores de esta Guía esperamos con esta edición, contribuir a la labor del Arquitecto Técnico y a la mejora de la calidad de los edificios.