Después de las conversaciones mantenidas con el equipo de arqueólogos que dirigen la excavación en la nave central de la Catedral de Tarragona -Andreu Muñoz, Imma Teixell y Josep M. Macias-, el 20 de julio se llevaron a cabo las pruebas geotécnicas acordadas, para ayudar a aclarar, con las tecnologías actuales, qué características físicas y compositivas podían encontrarse en el subsuelo de las excavaciones realizadas hasta entonces.
Desde el Col·legi d’Aparelladors, Arquitectes tècnics i Enginyers de l’Edificació de Tarragona (COAAT) aconsejamos efectuar unos sondeos geotécnicos que permitieran aportar información sobre las capas inferiores del terreno o de los propios restos y al mismo tiempo aprovechar para realizar una penetración estándar o SPT (del inglés standard penetration test) para determinar la resistencia del terreno. Para realizar todas las pruebas, nos pusimos en contacto con los servicios profesionales del CITAM (Centro de Investigación Tecnológica y Ensayo de Materiales, SA), fundado en el año 1979 por el COAAT.
Un sondeo geotécnico se caracteriza por su reducido diámetro y por la ligereza, versatilidad y fácil desplazamiento de las máquinas. Estas pruebas pueden llegar a una profundidad de 150 m. Permiten atravesar cualquier tipo de material, así como extraer testimonios y llevar a cabo ensayos en su interior. Los procedimientos de perforación dependen de la naturaleza del terreno y del tipo de muestreo y testificación que se vaya a realizar. Los más usuales son los sondeos a rotación y los sondeos a golpeo.
Los sondeos a rotación pueden perforar cualquier tipo de suelo o roca hasta profundidades muy elevadas y con diferentes inclinaciones. La extracción de testimonios es continua y el porcentaje de recuperación del testimonio que hace a la longitud perforada puede ser mucho alto, según el sistema de extracción. Algunos materiales son difíciles de perforar a rotación, como las grabas, y las bitllas o arenas finas bajo el nivel freático, debido al arrastre del fluido de perforación.
El ensayo de penetración o SPT es un tipo de prueba de penetración dinámica, utilizada para ensayar en terrenos en los que vamos a efectuar un reconocimiento geotécnico. El ensayo o prueba más utilizado consiste en la realización de sondeos y se lleva a cabo al fondo de la perforación.
Se trata de medir el número de veces necesario para que se introduzca a una determinada profundidad una cuchara (cilíndrica y vacía) muy robusta (diámetro exterior de 51 mm e interior de 35 mm), que permita tomar una muestra, naturalmente alterada, en su interior.
Una vez realizadas las pruebas y a la vista de los resultados del informe elaborado por el CITAM, procedemos a determinar algunas observaciones:
1. Los ensayos se hicieron tomando como referencia la plataforma que los arqueólogos interpretan como el basamento de la escalinata del templo, a un lado y en el otro (podemos expresarlo como el exterior y el interior). Y dieron los resultados siguientes:
- Unidad (con referencia a la plataforma de la escalinata)
- SR-1 (exterior) / SR-2 (interior)
- Cota inicio sondeo, desde el pavimento de la Catedral (± 0,0 m). SR-1: -0,9 m / SR-2: -1,2 m
A Mortero y roca calcárea. SR-1: — / SR-2: -1,2 a -3,5 m
B Arcillas de color marrón claro y beige con grabas redondeadas y angulosas herométricas (de orden milimétrico y centimétrico) de naturaleza predominantemente calcárea, con concreciones calcáreas e intercalaciones de niveles más carbonatados. SR-1: -0,9 a -5,1 m / SR-2: -3,5 a -4,8 m
C Arcillas marrones un poco húmedas con presencia de gravillas calcáreas de diámetros predominantemente de orden milimétrico. SR-1: -5,1 a -6,5 m / SR-2: -4,8 a -6,00 m
D Roca calcárea de color gris mudstone con vetas de calcita intercaladas blancas y rojas. SR-1: > -6,5 m / SR-2: > -6,00 m
Comprobamos de esta forma que los sondeos realizados en ambos lados nos dan dos componentes muy diferenciados: en el exterior encontramos arcillas hasta la cota -6,5 (materiales naturales de relleno), mientras que en el interior encontramos un espesor de 2,30 m (coincidente con la tomografía de resistividad) de materiales elaborados (mortero y roca calcárea) que podríamos asimilar a una losa de hormigón ciclópeo de 2,30 m de espesor, teniendo el terreno, a partir de esa cota -3,5 m, las mismas características que el anterior sondeo, hasta llegar a la cota -6,00 en la que aparece la roca calcárea. El espesor de las arcillas está comprendido entre 1,20 y 1,40 m. Podríamos pensar que esta capa de arcillas regularizaría la ligera pendiente que tiene hacia el exterior la roca calcárea.
2. En cuanto a la prueba de tensión admisible y asentamientos realizada en el sondeo 2, sobre el estrato C de arcillas marrones un poco húmedas, el resultado obtenido es 1,20 Kp/cm2. Teniendo en cuenta los coeficientes de seguridad aplicables hoy, las tecnologías constructivas actuales, podríamos suponer que este terreno permitiría soportar, actualmente, un edificio de 12 plantas (unos 36 m de alzada) sobre una losa de cimentación, similar a la encontrada, aunque podría ser armada y de menos espesor (aproximadamente, 1,5 m).
Col·legi d’Aparelladors, Arquitectes tècnics i Enginyers de l’Edificació de Tarragona (COAAT)
Josep M. Macias, Imma Teixell y Andreu Muñoz son los arqueólogos que dirigen una excavación en la nave central de la Catedral de Tarragona y difunden, paralelamente a los trabajos, los resultados de este atractivo proyecto de investigación histórica.