Las piedras de las torres centrales: cronología de un control también excepcional

La piedra es un material noble con el que se han construido las grandes edificaciones de la historia de la humanidad. El hecho de ser muy abundante y de tener una gran resistencia y durabilidad la convierte en una materia prima muy adecuada para construir edificios que necesitan permanecer durante muchos años, como es el caso de la Sagrada Familia.

En la actualidad, en la Basílica se están construyendo las seis torres del cimborrio central de manera simultánea: la de Jesucristo, la de la Virgen María y las de los cuatro evangelistas. En todas ellas se está utilizando la piedra tesada. Con esta técnica, utilizada por primera vez en el templo, se consigue que los distintos paneles que forman la capa externa de las torres puedan soportar la fuerza del viento y cumplir con la normativa vigente en resistencia a los terremotos sin necesidad de una estructura de hormigón armado en toda su superficie. La gran diferencia entre el sistema clásico utilizado hasta el momento, que consistía en una estructura de hormigón armado aplacada con piedra por las caras exterior e interior, y el actual, con paneles tesados, reside en que este último permite que los paneles sean de piedra maciza en todo su grosor. Esto simplifica enormemente el método constructivo porque no hace falta realizar una estructura interna de hormigón armado recubierta con piezas de piedra fijadas a la estructura mediante tacos químicos y barras de conexión metálicas.

Otra de las grandes ventajas de esta técnica innovadora es que acelera enormemente el tiempo de construcción, ya que permite colocar todo un conjunto de piezas en una sola operación de grúa. De hecho, el ensamblaje se lleva a cabo en un escenario en el que se reproducen las mismas condiciones de la obra; esta operación se realiza en un solar al nivel del suelo en el que se trabaja con mucha más agilidad y seguridad que a más de 50 metros de altura.

¿EN QUÉ CONSISTE LA TÉCNICA DEL TESADO?

La técnica del tesado se basa en perforar las piezas de piedra para conseguir unos orificios circulares que permiten introducir unas barras metálicas de acero inoxidable Dúplex 1.4462, el cual es un acero inoxidable de altas prestaciones austeníticas y ferríticas. Además, tiene una parte importante de cromo y níquel en su composición, lo que garantiza una resistencia a la oxidación muy superior a la del acero al carbono convencional. Las barras se tensan mecánicamente con un gato hidráulico para ser fijadas posteriormente por ambos extremos mediante unas cabezas de tesado y unas tuercas con el objetivo de garantizar que un grupo de unas quince a veinte piezas queden agrupadas y tensadas formando una sola unidad, es decir, en forma de panel.

Para conseguir que esta técnica sea viable, hace falta asegurar que cada una de las piezas de piedra que forman los paneles tenga una resistencia mecánica determinada, la cual varía en función de la carga que tiene que soportar de acuerdo con su posición dentro del panel. En este sentido, existen tres tipos de piezas: las A, con una resistencia mínima de 70 MPa a compresión y 9 MPa a flexión; las B, de 55/7, y las C, de 45/7.

Por este motivo, desde el inicio de la aplicación de la técnica del tesado, en el 2015, se instaló un laboratorio de ensayos en el taller logístico del que el templo dispone en el polígono industrial de Les Borges Blanques, donde se almacena y se preelabora la piedra que se utiliza para la construcción de la Sagrada Familia. Los ensayos mecánicos realizados en este laboratorio propio se añaden al control de calidad estándar que se hace para todas las piedras utilizadas en la construcción de la Basílica.

UNA PIEDRA, SEIS CONTROLES

Conviene tener en cuenta que, para poder utilizar una determinada tipología de piedra en el templo, esta tiene que ser homologada previamente. De este modo, las nuevas piedras se analizan petrológicamente y en función de su composición mineral. También se les realizan pruebas físicas para determinar su resistencia a la compresión y a la flexión y para obtener su porosidad y densidad, así como pruebas químicas en las que, por ejemplo, se somete a las piedras a ciclos de espuma salina de NaCl o se exponen a atmósferas contaminadas de SO₂ para garantizar su idoneidad y durabilidad. Paralelamente a la homologación de la piedra, también se verifican las canteras de las que se extrae y se analiza la capacidad de extracción para garantizar la regularidad del suministro, las dimensiones y los formatos de los bloques o las técnicas de extracción

1) El primer control: la propia cantera

En este sentido, el primer control de calidad se hace en la propia cantera, tanto en el frente de extracción antes de extraer la piedra del terreno, como después de ser extraída, para asegurar la ausencia de fisuras, cambios de tonalidad u otras deficiencias.

2) De la comprobación a la clasificación

Pasado este primer control, la piedra se transporta por vía terrestre o marítima, en función del lugar de procedencia, hasta el almacén logístico de Les Borges Blanques. Cuando los bloques llegan al almacén, se verifica el control realizado en la cantera. En el caso de no haberse llevado a cabo correctamente, los bloques se devuelven o se rechazan. Después, se clasifican en función de la procedencia —en las torres centrales se usan ocho tipos de piedra distinta—, del formato y de las dimensiones. Las piedras se agrupan por tipología y, dentro del sector del almacén destinado a cada clase de piedra, se ponen los bloques más grandes debajo y los más pequeños encima. Con esta distribución se consigue aumentar la capacidad del almacén.

3) El control por excelencia: la resistencia de la piedra

Posteriormente, se inicia el proceso de preelaboración de la piedra para poder enviarla a los distintos talleres de los industriales que conferirán la geometría y la textura final a las piezas. En este proceso se cortan los bloques irregulares extraídos de las canteras en planchas de caras planas para que los talleres puedan empezar a dar la geometría definitiva a las piezas sin necesidad de tener que realizar cortes previos, lo que permite un aprovechamiento óptimo de los bloques. Y es en este proceso en el que el control de calidad adquiere una mayor importancia. En primer lugar, se extrae un testigo cilíndrico de cada plancha que se convierte en pequeñas probetas cúbicas y prismáticas que se comprimen con una prensa mecánica hasta que se rompen, para así conocer la resistencia a la compresión y a la flexión  de cada plancha.

En función de los resultados obtenidos, a cada plancha se le asignan los códigos de las piezas que deberán extraerse, garantizando así que soportarán los esfuerzos previstos según su ubicación dentro de los paneles. Además de este control mecánico, también se realiza un control organoléptico de todas las planchas para evitar que haya fisuras, manchas, alteraciones, etc. Con este análisis se comprueba que no haya ningún defecto dentro de la pieza que pudiera provocar que se rompiera al aplicarle la técnica del tesado. Esto comportaría un atraso significativo del plan de trabajo porque habría que hacerla de nuevo o, peor aún, podría quedar debilitada y romperse tras colocarla en la obra, de forma que repararla o sustituirla sería mucho más complejo.

Todos estos estrictos procesos de control han dado como resultado que cada una de las aproximadamente 21.000 piezas que forman los casi 800 paneles de las torres centrales dispongan de un código diferente. Y no hay ninguno que sea igual. Así se garantiza la trazabilidad de la piedra durante todo el proceso, desde la extracción en la cantera hasta la colocación en la obra. Este código único que identifica cada una de las piezas permite identificar la pieza ya colocada en la obra y saber en qué taller se ha producido, de qué plancha se ha extraído, qué resistencia a la compresión y a la flexión tiene y de qué bloque y de qué ubicación de la cantera se ha obtenido.

4) Un nuevo control antes de la producción

En los talleres de los industriales productores, donde se hace la geometría y la textura definitiva de las piezas, se realiza un cuarto control. Por un lado, este es dimensional y pretende garantizar la correcta geometría de las piezas, del todo necesaria para garantizar el ensamblaje entre ellas, y de la estructura de capas de tesado y tensores de acero inoxidable que acabarán conformando los paneles; por otro lado, este control también tiene como objetivo detectar posibles vicios ocultos que pudieran tener las planchas, los cuales se revelan al quitar la piedra sobrante cuando se trabaja para conferirle la forma final. Entre otros, nos podríamos encontrar con cambios de coloración o de tonalidad inesperados que afectaran a la estética cromática del conjunto, aspecto que también se tiene muy en cuenta en todo el proceso de selección y de control de la piedra.

5) La verificación en el almacén de Galera…

A partir de aquí, sin embargo, aún se llevan a cabo dos controles más: uno de ellos tiene lugar cuando las piezas acabadas se reciben en el almacén, donde se busca garantizar que no han sufrido ninguna incidencia durante el transporte a causa de una mala colocación encima de los palés o de no haber estado suficientemente protegidas durante el viaje. Sin embargo, estas incidencias no son frecuentes a causa del cuidado con el que se manipulan las piezas. Tras este control, se inicia la fase del premontaje y del tesado de las piedras.

6) … y la comprobación final

El sexto y último control se realiza cuando las piezas ya han sido tesadas y, por lo tanto, han sido sometidas a esfuerzos mecánicos antes de configurar los paneles. Se comprueba que no se haya producido ninguna fisura que pueda comportar un riesgo de deterioro o rotura una vez colocada.

Esta serie de controles de calidad que se realizan en los distintos procesos de extracción, mecanización y premontaje y que se llevan a cabo en todas y cada una de las piezas de las torres centrales, sirven en última instancia para garantizar la durabilidad de cada una de las 21.000 piedras que se utilizan para la construcción. Además, es muy probable que no exista ninguna otra obra en construcción actualmente en el mundo donde se siga un control de calidad tan intenso como el que se realiza en la Basílica de la Sagrada Familia, lo que la convierte en una obra verdaderamente excepcional.