Los pilotes de madera sirven como cimientos de muchas estructuras históricas, como fábricas de conservas , muelles y edificios costeros. Los pilotes antiguos presentan problemas difíciles durante la restauración a medida que envejecen y son destruidos por organismos y descomposición. Reemplazar los cimientos por completo es posible, pero es costoso. La inspección y el mantenimiento periódicos de los pilotes de madera pueden prolongar la vida útil de los cimientos .
La construcción de pilotes de madera en el entorno acuático y marino tiene una larga historia en Europa que se remonta a la Edad del Bronce y la Edad de Piedra en Suiza . [1]
Durante las graves sequías que azotaron Suiza a mediados del siglo XIX, las zonas de los lagos que habían estado inundadas quedaron expuestas y revelaron restos arqueológicos antiguos de varios tipos de conjuntos de soporte de pilotes de madera que servían como cimientos para casas individuales y edificios comunitarios. El diseño de estos conjuntos de madera variaba según la época de ocupación, ya fuera durante la Edad del Bronce o la Edad de Piedra, y también según las condiciones geológicas en las que se apoyaban las vigas. [1]
Las comunidades se denominaban los habitantes de los lagos suizos y se encontraban en varios lagos de agua dulce en los alrededores de Zúrich y otras zonas de Suiza. Durante las excavaciones arqueológicas, muchos de los montones se disolvieron tras el contacto con el aire. [1]
En Venecia , algunas de las primeras cimentaciones con pilotes se construyeron sobre pilotes de madera. Los primeros constructores venecianos utilizaron técnicas de construcción que incluían el uso de piedra impermeable sostenida por balsas de madera y pilotes de madera. [2] Los pilotes de madera no se pudrían porque estaban colocados en el barro del fondo de la laguna, lo que impedía que el oxígeno y los microbios dañinos llegaran a ellos. [2]
Hace más de 2000 años, los constructores de madera eran conscientes de la actividad de los barrenadores marinos y la descomposición y protegían la madera utilizando extractos crudos y diversos productos químicos. [3] Los estudios adicionales sobre cómo abordar la actividad de los barrenadores marinos y la descomposición se aceleraron en el siglo XVIII.
En los siglos XVIII y XIX, el estudio de la conservación de la madera se reavivó debido al deterioro de los diques de pilotes de madera que protegían a Holanda, así como al alto nivel de descomposición y actividad de barrenadores marinos en los barcos de la Armada inglesa. [3] Los primeros diques en Holanda estaban sostenidos por pilotes de madera. [4] La creosota derivada del procesamiento del carbón, fue descubierta a mediados del siglo XVIII para prevenir la descomposición de los pilotes de madera. [3] El desarrollo del tratamiento a presión con creosota por John Bethel también fue un avance importante en la construcción de pilotes de madera. [3] Los edificios históricos sostenidos por pilotes de madera pueden tratarse con creosota o arseniato de cobre cromado .
En los Estados Unidos, los pilotes de madera de abeto Douglas se utilizan con mayor frecuencia en el noroeste del Pacífico , mientras que los de pino del sur se utilizan con mayor frecuencia en la costa este. El abeto Douglas se utiliza con mayor frecuencia en la costa oeste debido a su alta resistencia, capacidad de renovación y bajo costo. [5]
Hay tres grupos de barrenadores marinos en las aguas de la Costa Oeste, incluidos los gusanos de barco , los gusanos de barco y los pholads , y cada uno se diferencia en el tipo de daño que causa. [6]
El limnorio (Limnoria) es un crustáceo destructivo que excava en las superficies de la madera. [6] A diferencia de otros barrenadores marinos, el limnorio se desplaza fácilmente de un tronco a otro utilizando la madera como alimento y refugio. [6] El limnorio excava a poca profundidad, pero puede reducir el diámetro del montón en una pulgada por año; un montón infestado de limnorio suele tener forma de reloj de arena en la línea de marea. [6]
Los gusanos de barco (Teredolite) son bivalvos perforadores de madera que excavan profundamente en la madera sumergida. [7] Aunque los pilotes atacados por gusanos de barco pueden parecer sólidos en la superficie, pueden estar completamente plagados de un laberinto de túneles. [6] Los gusanos de barco pueden propagarse a la madera nueva solo cuando están en la etapa larvaria de natación libre. [8] Una vez que atacan y perforan la madera, quedan prisioneros dentro de ella. [8] Los antiguos marineros, al darse cuenta de que los gusanos de barco estaban prisioneros en la madera de sus barcos, navegaban río arriba y permanecían en agua dulce durante varios meses para matarlos. [8] Los buceadores experimentados buscan sifones que sobresalen de la madera o usan dispositivos sónicos para estimar el alcance del daño interno. [8] Los ataques de gusanos de barco y gribble también se pueden detectar sumergiendo paneles de madera sin tratar y muestreándolos destructivamente a intervalos mensuales. [8]
Los folados, almejas que excavan en las rocas , excavan y dañan la madera no tratada en aguas más cálidas cerca de Hawái y México y a lo largo de las playas de Oregón, perforando solo la superficie de la madera. [8] Asegurarse de que la cáscara de la madera no esté dañada mantendrá a raya a este barrenador folado.
La madera por encima de la línea de flotación puede ser atacada por una serie de insectos , incluidas termitas , hormigas carpinteras y escarabajos . [9] Un escarabajo, el barrenador del muelle ( Nacedes melanura ), puede atacar maderas duras y coníferas tratadas no tratadas o dañadas con alto contenido de humedad, haciendo túneles extensos y dejando atrás materia fecal de color marrón oscuro que degrada aún más la madera. [9]
La descomposición de la madera describe la madera en todas las etapas del ataque de hongos, desde la invasión inicial de hifas en las paredes celulares hasta la destrucción completa de la madera. [10] Los hongos que habitan en la madera son más comunes en las pilas de madera sobre la superficie del agua, ya que la falta de oxígeno debajo del agua inhibe el crecimiento de hongos. [10]
En las partes superiores de las pilas sin tratar se puede desarrollar una descomposición incipiente en el plazo de un año y alcanzar la etapa visible y avanzada, denominada podredumbre, en el plazo de dos a cuatro años y puede extenderse 4 pies o más desde las áreas internamente podridas de una pila de abeto Douglas. [9] Un raspador de hoja triangular, una pala afilada o una sonda sin filo son útiles al inspeccionar las pilas para detectar deterioro superficial o ataques de barrenadores marinos porque permiten al inspector estimar la profundidad del deterioro. [9] Debido a que la madera sin tratar a menudo puede quedar expuesta mientras se utilizan estas herramientas, se debe aplicar una solución o pasta conservante en las áreas expuestas. [9]
Las grietas que se han desarrollado después de que la madera ha sido tratada son muy susceptibles a los barrenadores, los insectos y la descomposición en las condiciones adecuadas. Las grietas deben evaluarse durante una inspección inicial de la pila para determinar la profundidad, la ubicación y el estado del tratamiento.
Aplique un conservante líquido a las partes superiores cortadas de pilotes y vigas inundándolas con creosota caliente (150 a 200 °F), pentaclorofenol en aceite diésel o naftenato de cobre en alcoholes minerales. [11]
Se puede aplicar un conservante sólido, como el fluorocromo arsénico fenol (FCAP), en seco o como una pasta donde las cuerdas arrancan las tapas y exponen la madera a la humedad y a los organismos de descomposición. [11]
La creosota previene eficazmente el ataque de los barrenadores marinos en las aguas costeras al norte de San Francisco y se recomiendan sales inorgánicas [arseniato de cobre cromado (CCA) o arseniato de cobre amoniacal (ACA)] al sur de San Francisco debido a la probabilidad de ataque del barrenador de la madera que se encuentra predominantemente en aguas más cálidas. [12]
Las barreras impermeables pueden proteger las pilas de madera tratadas con conservantes debajo de la línea de flotación del ataque de los barrenadores marinos al inhibir la entrada de barrenadores en la madera y crear condiciones anaeróbicas que matan a los barrenadores establecidos al limitar el oxígeno disponible. [13]
Una estructura de pilotes muy dañada se puede reforzar cortando la sección dañada y reemplazándola con madera tratada con conservantes. [14] Envolver los pilotes con barreras de plástico puede brindar protección contra los barrenadores marinos durante 25 años o más. [14] El refuerzo de los pilotes con hormigón puede ser suficiente rellenando el vacío con piedra gruesa y mortero. [14] Cuando el daño es más grave, se fijan al pilote encofrados hechos de metal, madera, hormigón, nailon tejido o fibra impregnada con brea hasta 2 pies por debajo de la línea de lodo. [14]
Para preservar y mantener eficazmente las pilas de madera, es necesario realizar inspecciones periódicas para detectar estructuras deterioradas antes de que sea necesario reemplazarlas. [5] Las inspecciones de las pilas deben realizarse cada cinco años. [5]
Una de las mejores maneras de determinar la causa del deterioro, así como en qué etapa se encuentra, es inspeccionar un pilote que se ha retirado del servicio. [5] La pérdida de un pilote utilizado para la inspección podría evitar que se reemplacen los pilotes y miembros de madera restantes. Para diagnosticar los problemas, corte las vigas en secciones cortas y divida longitudinalmente cada sección para ver hasta dónde ha penetrado el conservante. [5] No se recomienda reutilizar ningún pilote de madera tratado suministrado por una fuente externa. Desconocer el tratamiento aplicado, el uso anterior o si se han aplicado combustibles diésel a la superficie utilizada para dar la apariencia de un retratamiento reciente podría reducir la vida útil del pilote. Se debe evitar a algunos proveedores inescrupulosos de pilotes de madera usados, porque algunos contratistas han aplicado combustible diésel al exterior de los pilotes para llevar la creosota incrustada a la superficie.
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