Tesis:

Estudio de las propiedades físico-mecánicas de la madera de roble (Quercus ruber L.) de Galicia en relación con las variables del medio.


  • Autor: RIESCO MUÑOZ, Guillermo

  • Título: Estudio de las propiedades físico-mecánicas de la madera de roble (Quercus ruber L.) de Galicia en relación con las variables del medio.

  • Fecha: 2001

  • Materia: Sin materia definida

  • Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE MONTES

  • Departamentos: INGENIERIA FORESTAL

  • Acceso electrónico:

  • Director/a 1º: REMACHA GETE, Andrés
  • Director/a 2º: GUINDEO CASASUS, Antonio

  • Resumen: En primer lugar se ha revisado la situación presente de la especie forestal y las características de su madera. A continuación se ha realizado el estudio de las propiedades tísicomecánicas de la madera de roble (Quercus robur L.) a partir de una muestra de 50 árboles procedentes de toda Galicia. De cada árbol de la muestra se ha analizado su entorno (fisiografia, vegetación, competencia entre individuos, calidad de estación, etc.) y sus características dendrométricas. Tras el apeo y troceado se analiza la influencia de las dimensiones, la calidad, la dureza y la humedad de las trozas de roble en el rendimiento y productividad del aserrado. La única característica de las trozas que tiene alguna influencia en el rendimiento es el diámetro mínimo de la troza. Se ha encontrado que el rendimiento medio es el 47,2% del volumen aserrado aunque el rendimiento en piezas aptas para usos estructurales es solo el 6,4 %. Para estimar la aptitud resistente de la madera de roble gallego como madera de construcción han sido ensayadas probetas de tamaño estructural (5 por 15 por 300 cm y 5 por 10 por 200 cm) mediante clasificación visual y posterior ensayo mecánico normalizado (normas EN 408:1996 y EN 384:1996) para la determinación del módulo de elasticidad aparente y la carga de rotura a flexión estática. Las piezas estructurales, difíciles de secar, tuvieron que ser ensayadas con niveles de humedad de la madera superiores a los normalizados por lo que las características resistentes obtenidas no permiten la asignación de la madera a ninguna de las clases de calidad resistente para frondosas de la norma UNE-EN 338:1995. De entre las siete normas de clasificación visual aplicadas, ninguna predice suficientemente el comportamiento elasto-mecánico de la madera en el ensayo de carga, si bien la norma española UNE 56544:1997 fue la que más eficazmente sirvió para distinguir las probetas estructurales en clases de calidad diferentes. Según dicha norma, el 82 % de las piezas estructurales analizadas no son aptas para su empleo con fines constructivos, un 15 % son de calidad segunda y solo un 3 % son de calidad primera. Se proponen varios cambios en la norma UNE 56544:1997 para hacerla más aplicable a la madera de roble de Galicia y, por extrapolación, a la madera de roble nacional. Con objeto de caracterizar la madera y sus usos potenciales, de cada troza se obtuvieron probetas de pequeñas dimensiones libres de defectos, procedentes de todas las orientaciones y alturas en cada fuste, sobre las que se determinaron según normas UNE los valores medios y característicos de densidades, contracciones lineales y volumétricas, dureza, módulo elástico a compresión axial, resistencia a compresión axial, resistencia a flexión estática, módulo elástico aparente y resistencia a flexión dinámica, así como las correspondientes cotas de calidad. Los resultados muestran que la madera de roble es densa y presenta elevadas contracciones en volumen, debido a la selvicultura de la especie en Galicia, si bien las demás propiedades tísicas informan de una estabilidad dimensional moderada y propiedades mecánicas medianas, con valores similares a los obtenidos por otros autores con la misma especie pero para otras procedencias europeas. Resulta ser una madera muy elástica y el módulo de elasticidad puede ser determinado por ultrasonidos en probetas de pequeñas dimensiones, si bien la técnica de ultrasonidos no permite estimar humedades ni propiedades gravimétricas. Existe una importante relación entre la resistencia mecánica a flexión y la elasticidad, tanto en probetas estructurales como en probetas de pequeñas dimensiones. Se determinaron, así mismo, las relaciones que vinculan humedad y densidad con cada propiedad tísico-mecánica, encontrándose ajustes insuficientes por lo general. Los modelos de variación de peso específico con la posición en el fuste y las propiedades medias de casi todas las variables están sujetos a una importante variación entre individuos. Para el conjunto de robles de la muestra se ha establecido un modelo de variación de densidades en las diferentes zonas del fuste que muestra que el peso específico de la madera de duramen no varía entre las diferentes orientaciones del fuste ni varía en la dirección radial del fuste pero presenta un variación significativa a lo largo del fuste. Por otra parte, la madera de albura presenta un peso específico creciente hacia el interior del fuste. Existe correlación entre anchura de anillo de crecimiento y peso específico, si bien dicha correlación responde a un modelo diferente en cada roble. Se ha comprobado que las variables del entorno que más influyen en las características dendrométricas de los robles y en su madera son las variables locales (calidad de estación, espesura) en tanto que las circunstancias regionales (clima, comarca natural, zona de vegetación) influyen poco en la calidad de la madera aunque su influencia se hace notar en el crecimiento del arbolado, habiéndose encontrado que son las trozas superiores de los fustes las más sensibles a cambios en las condiciones del entorno. Se proponen pautas de cultivo para las masas de roble gallegas así como los usos más adecuados de esta madera en función de las propiedades tecnológicas determinadas en el estudio.