Barbantes - FCC Construcción
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VIADUCTO DE BARBANTES ORENSE INFORME TÉCNICO 211 CONSTRUCCION, S.A. DEPARTAMENTO DE MÉTODOS 1999 ______________________________________________________________ Indice ____________ I ÍNDICE 1.- DESCRIPCIÓN GENERAL DEL VIADUCTO 1.1.- INTRODUCCIÓN. ........................................................................................................... 1 1.2.- PILAS ............................................................................................................................... 4 1.3.- TABLERO ........................................................................................................................ 5 2.- EJECUCIÓN DE CIMENTACIONES, PILAS Y CABECEROS 2.1.- CIMENTACIONES .......................................................................................................... 7 2.1.1.- Ejecución de los recintos de tablestacas................................................................... 10 2.1.2.- Dragado interior y montaje de zunchos de arriostramiento...................................... 17 2.1.3.- Ejecución de la zapata .............................................................................................. 19 2.1.5.- Ejecución especial de la cimentación de la pila 5. ................................................... 24 2.2. - PILAS Y CABECEROS ................................................................................................ 32 3.- CONSTRUCCIÓN Y EMPUJE DEL TABLERO 3.1.- DESCRIPCIÓN DEL PROCESO CONSTRUCTIVO ................................................... 39 3.2. - PARQUE DE FABRICACIÓN Y EMPUJE ................................................................. 41 3.3 – FABRICACIÓN DE LAS DOVELAS .......................................................................... 49 3.4. - PROCESO DE EMPUJE DEL TABLERO. ................................................................. 56 3.4.1.- Introducción ............................................................................................................. 56 ___________Indice _____________________________________________________________ II 3.4.2.- Proceso normal de empuje de una dovela.................................................................56 3.4.3.- Fuerza de empuje ......................................................................................................60 3.4.4.- Carga vertical disponible ..........................................................................................62 3.4.5.- Controles y medidas durante el empuje ....................................................................67 3.5.- FINALIZACIÓN DEL TABLERO.................................................................................80 3.5.1.- Cambio de apoyos provisionales a definitivos..........................................................80 3.5.2.- Ejecución de riostras sobre pilas y estribos. Ejecución del tesado de continuidad...83 3.5.3.- Ejecución de los voladizos transversales de la sección.............................................88 __________________________________________________ Descripción general del viaducto ____ 1 1.- DESCRIPCIÓN GENERAL DEL VIADUCTO 1.1.- INTRODUCCIÓN. Se encuentra en el tramo Orense-Barbantes de la autovía de las Rías Bajas, correspondiente al acceso sur a Galicia, utilizándose para el paso de la autovía sobre el río Miño en la cola del embalse de Castrelo, cruzando el FFCC Orense-Vigo y la carretera Nacional CN-120. Es un puente continuo de 359 m de longitud total, con luces de 45 + 5 x 54 + 40,5 m; las dos calzadas de la autovía se sitúan en un único tablero de 25,2 m de ancho, construido mediante empuje de un cajón central de 10,8 m de ancho y posterior ensanche mediante voladizos hasta completar el ancho total. El trazado está definido por una curva circular de 610 m en planta y una rampa del 5%, con dos calzadas de 12,6 m cada una y una longitud de 359 m. En la zona del cruce del embalse, el calado oscila entre 10 a 16,50 m, lo que dificulta la ejecución de las cimentaciones situadas en el mismo. En el proyecto original, el cruce del embalse se resolvía mediante dos estructuras con una luz máxima de 150 m, una para cada calzada, construidas por voladizos sucesivos; a pesar de esta luz, no se conseguía cimentar las cuatro pilas correspondientes al vano principal fuera del embalse, situándose las correspondientes a la margen izquierda en la zona de mayor calado del mismo. © 2 _____________Descripción general del viaducto ________________________________________ Vista general. © __________________________________________________ Descripción general del viaducto ____ Vista inferior. © 3 4 _____________Descripción general del viaducto ________________________________ ________ La solución adoptada ha sido proyectar un puente con luces de 54 m y con un tablero para ambas calzadas, de forma que el número de pilas cimentadas en el río sigue siendo cuatro. VIADUCTO DE BARBANTES 3 5 9 . 0 0 4 0 . 5 0 5 4 . 0 0 = = P4 P3 P2 P1 E1 = 5 4 . 0 0 4 5 . 0 0 E2 P6 P5 5 % CARRET. V R. A FFCC 95. 80 89.70 80.80 80.75 79. 45 79.15 ALZADO E1 N P1 FFCC CARRET. P2 P3 P4 P5 P6 E2 PLANTA Con el fin de independizar al máximo la ejecución del tablero del embalse, el procedimiento de ejecución ha sido el de construcción del tablero en el estribo situado a mayor cota y empuje del mismo a su posición definitiva. 1. 2.- PILAS Con el fin de reducir el número de cimentaciones a realizar en el embalse, se ha proyectado una pila única para ambas calzadas. Las pilas tienen sección constante rectangular de 7,0 x 3,30 m terminados los vértices en arcos de círculo con el fin de proporcionar un perfil adecuado para la corriente del agua. La altura máxima es de 39 m; en su parte superior llevan un capitel de 8,40 m de anchura por 3,80 m en la otra dirección, para alojar los apoyos del tablero. © ________________________________ __________________ Descripción general del viaducto ____ 5 Existen cuatro pilas situadas en el embalse, en las que se ha proyectado cimentaciones directas a la roca sobre un relleno de hormigón pobre (175 k/cm2.). En la ubicación de las pilas dos a cuatro, el terreno en el fondo del embalse está formado por un aluvial de espesor variable entre cinco y ocho metros bajo el que aparece un substrato de granito sano. El aluvial está formado por arenas y gravas con abundante presencia de bolos, lo que impedía la hinca de tablestacas para realizar los recintos estancos para la construcción de las cimentaciones. La ejecución de las mismas se ha realizado mediante dragado del aluvial y vertido de un material sin bolos (jabre) en el que se ha hincado un recinto de tablestacas. Las zapatas de las pilas son circulares con un diámetro de 10 m, siendo los recintos también circulares de 14,4 m de diámetro. En la situación de la pila cinco, la roca aparece directamente en el fondo del embalse. Las dos pilas situadas fuera del embalse tienen cimentación directa en la roca de la ladera de la margen derecha, y la otra, situada en el aluvial, cimentación profunda mediante seis pilotes de 1,8 metros de diámetro. 1.3.- TABLERO Se ha proyectado un tablero único para ambas calzadas de la autovía, con un ancho total de 25,20 m. Está formado por un cajón central de 3,2 m de canto y 10,8 m de ancho superior y 8,6 de ancho inferior y almas inclinadas 30º, realizado en hormigón H-450. © 6 _____________Descripción general del viaducto ________________________________________ Este cajón se construye en un parque de fabricación situado detrás del estribo situado a mayor altura, en fases de 18 m de longitud y se coloca en su posición mediante empuje. Una vez finalizado el proceso, se completa mediante el montaje de marcos triangulares laterales de hormigón, situados cada 4,5 m, sobre los que se colocan prelosas de 6 cm de espesor, que sirven de encofrado para el hormigonado de unos voladizos de 7,2 m de ancho y 25 cm de canto total, que completan la anchura total del tablero. El cajón central tiene almas de 70 cm de ancho; siendo las alas de 25 cm de canto la superior y 22 la inferior, con unos regruesamientos en los extremos en los que se sitúa el pretensado de empuje. El pretensado longitudinal está formado por tres familias. Las dos primeras que corresponden al pretensado de empuje son rectas y están colocadas en el ala superior y en el inferior. Cada familia de cables tiene la longitud correspondiente a tres fases, estando formados por 12 unidades de 19 Ø 0.6" en la losa superior y por 8 unidades de 15 ∅ 0,6" en la losa inferior. Una vez terminado el empuje, se realiza la puesta en carga de los tendones de servicio situados en las almas (dos unidades de 31 ∅ 0,6" por alma), que se tesan al 50% antes de hormigonar los voladizos y el resto después. Se ha dispuesto un pretensado transversal en la losa superior del tablero formado por unidades de 4 ∅ 0,6" cada 1,55 m; además, existe un cable de 4 ∅ 0,6" para el anclaje de cada marco de apoyo del voladizo al cajón central. © ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ Perforación de micropilotes. Preparación de micropilotes. © 23 ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ 7 2.- EJECUCIÓN DE CIMENTACIONES, PILAS Y CABECEROS 2.1.- CIMENTACIONES. La cimentación del puente se ejecutó de la siguiente manera: ∗ La pila 1 y el estribo 1 se han cimentado sobre pilotes hincados en el relleno, llegando hasta la roca, ya que se encontraban fuera del río, en zona aluvial. ∗ El estribo 2 se cimentó sobre zapatas, directamente sobre el sustrato rocoso que estaba a poca profundidad. ∗ El resto de las cimentaciones, en el lecho del embalse, se ejecutaron en el interior de un recinto de planta circular, de 14,40 m. de diámetro, realizado con tablestacas. ∗ En la pila 5 hubo que hacer voladuras en la roca, para formar una plataforma que permitiera la ubicación de la zapata, y su ejecución fue diferente a la de las pilas 2, 3 y 4. En las pilas 2, 3 y 4 el fondo rocoso estaba cubierto por un relleno de gravas arenosas con grandes bolos, por lo que la hinca de tablestacas hasta la roca se presentaba problemática. Para solventar esta dificultad, se adoptó la solución de dragar el fondo de las cimentaciones y volverlo a rellenar con materiales que fueran fácilmente penetrables por las tablestacas, utilizándose arenas arcillosas procedentes de la descomposición de los granitos, muy abundantes en la zona. © 8 _____________Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros______________________________ Con este terreno se crearon unas islas de 24 m. de diámetro en coronación unidas a la ribera del estribo 1 mediante un acceso creado con relleno del mismo material, y protegido aguas arriba, mediante escollera, que convirtió las islas en penínsulas. Este camino se utilizó para el paso de los materiales y los equipos de ejecución así como para el posicionamiento de la grúa móvil de 270 toneladas, sobre orugas, que se utilizó para la ejecución de los recintos, cimentaciones y pilas. Dragado de la pila 3 desde la península. Los recintos tablestacados estaban arriostrados a tres alturas mediante zunchos circulares metálicos compuestos por vigas doble T armadas, con características resistentes iguales a la de un perfil HEB 300 para el zuncho situado en el fondo de la excavación, a la de un perfil HEB 400 para el zuncho situado a media altura y a la de un perfil HEB 300 para el zuncho superior, cuya situación coincidía con la cota del nivel del agua en el embalse. © ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ 9 Colocación de tablestacas. Las fases de ejecución de la cimentación de estas pilas fueron las siguientes: ∗ Dragado del fondo de excavación. ∗ Relleno con arenas arcillosas procedentes de la descomposición de los granitos. ∗ Ejecución del recinto circular de tablestacas. ∗ Dragado interior y montaje de zunchos de arriostramiento. ∗ Ejecución de la zapata, con las siguientes subfases: - Colocación del tapón de hormigón sumergido. - Colocación de los tubos para alivio de la subpresión. - Achique del agua para trabajar en seco. - Ejecución de la zapata propiamente dicha. - Recuperación de tablestacas, cuando el alzado de la pila sobrepasa el nivel de las aguas. A continuación se detallarán las fases más importantes de las citadas. © 10 _____________Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros______________________________ 2.1.1.- Ejecución de los recintos de tablestacas 2.1.1.1.- Trabajos previos Los primeros trabajos consistieron en la excavación de una plataforma de trabajo y en el montaje de las guías para el hincado de las tablestacas y el posicionamiento provisional de los anillos de zunchado del recinto de tablestacas. Se comenzó excavando la plataforma del recinto a la cota + 86,00, estableciendo una superficie circular de diámetro mínimo 16,50 metros, situando el centro de la circunferencia coincidiendo con el del recinto de tablestacado, punto que llamaremos O. Con centro O se montó un anillo circular apoyado sobre el terreno, formado por perfiles HEB 300, con diámetro exterior de 14,20 metros. Este anillo es el futuro zuncho inferior del recinto. Apoyado en este anillo a través de unos tacos de madera, se sitúa otro anillo del mismo radio exterior pero formado por perfiles HEB 400 (futuro zuncho intermedio). Apoyado en este segundo anillo se coloca un tercero formado por perfiles HEB 300, pero con un diámetro exterior de 14,35 metros, que constituye el futuro anillo superior de zunchado de las tablestacas (ver sección A-A). El alma de este último anillo se sitúa a la cota + 87,00, para lo cual se disponen los tacos de madera oportunos de apoyo sobre el segundo anillo. Tangentes al anillo intermedio en su parte interior, se sitúan 6 tubos de diámetro 400 mm y 10 mm de espesor, de 12 metros de longitud, que se clavan 6 metros en el suelo, sobresaliendo otros 6 metros. En la parte superior de los tubos, es decir, a 6 metros sobre el suelo, y apoyando en ellos, se dispuso un cuarto anillo de perfiles HEB 240, con un diámetro exterior de 14,35 metros, que conforma el anillo interior superior de guiado. El apoyo sobre los tubos se hizo mediante cartelas de 15 mm de espesor y dimensiones de 390 por 240 mm. Las cartelas se soldaban al tubo y al ala interior del anillo. El zuncho superior del recinto, cuya cota de alma se había fijado en la cota +87,00, se sujetó a los tubos mediante cartelas de chapa de espesor 15 mm y dimensiones de 330 por 300 mm, soldadas al tubo correspondiente y al ala interior del anillo. © ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ POSICIONADO INICIAL DE LOS ZUNCHOS Y GUÍAS A IPN 30 IPB 240 A Ø 14.35 + 0.83 Ø 14.35 O HEB 300 HINCADO DE TABLESTACAS +92.00 GUIA INTERIOR SUPERIOR HEB 300 YUGO 330 mm 430 mm HEB 240 +87.00 NIVEL ZUNCHO SUPERIOR GUIA EXTERIOR GUIA INTERIOR INFERIOR TUBO Ø 40 15 mm ZUNCHO INTERMEDIO 2 UPN 100 HEB 400 ZUNCHO INFERIOR HEB 300 ¹ 230x230x40 mm +86.00 SECCIÓN A-A © 11 12 _____________Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros______________________________ A la vez se situó otra viga, formada por perfiles HEB 240, que se curvó con un diámetro, medido en su ala interior, de 15,21 metros. Esta viga, que constituía la guía inferior exterior, tenía una longitud, medida en su cuerda interior, de 9,40 metros, lo que correspondía 10,13 metros medidos a lo largo de la cara interior de la viga. El alma de esta viga se situó a la cota + 87,00, al igual que la de la viga que constituía el zuncho superior del recinto. Para conseguir esto se colocaron tres pies derechos, de 98 cm de altura que se apoyaron en el suelo a través de placas de base de 230 por 230 mm con un espesor de 20 mm. Los pies derechos estaban constitídos por 2 UPN 100 soldadas formando un cajón. La viga descrita se solidariza con el anillo tercero con el que estaba enfrentada, mediante un yugo de unión, formado por unas chapas en peine para impedir los Zunchos interior y exterior de guiado y yugo de unión. movimientos relativos de ambas vigas. Conforme se iban colocando las tablestacas, el yugo posterior se sutituyó por unos puntos de soldadura del perfil a las tablestacas. El ajuste entre tablestacas y guías se hacía con unas piezas que se colocaban entre ambos elementos. © ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ 13 2.1.1.2.- Preparación e hincado de las tablestacas. Las tablestacas se hincan de dos en dos, de tal manera que llegaban a la obra de esa forma desde la fábrica. Una vez colocadas las guías exteriores, se posicionaba el primer par de tablestacas apoyándolo bien en las dos guías, colocando para ello unos calzos de madera apoyados en un perfil metálico, de un tamaño aproximado de 40 por 40 por 15 cm, colgados de los zunchos de guiado. Durante la hinca se controló su verticalidad en los dos sentidos para evitar el cabeceo y se hincó hasta la altura del zuncho superior. Un operario, desde el zuncho superior, ayudaba al enhebrado. Acabada esta fase de la hinca se une la tablestaca al zuncho inferior, mediante unos puntos de soldadura. Se colocaron e hincaron, a continuación, los siguientes pares de tablestacas hasta llegar al final del recinto. En este punto queda un hueco de menor dimensión que la de una pareja de tablestacas. Hincado de tablestacas. © 14 _____________Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros______________________________ PROCEDIMIENTO DE HINCA DE TABLESTACAS (1) FASE 1 FASE 2 FASE 3 1.20 DIRECCIÓN DE HINCA DIRECCIÓN DE HINCA DIRECCIÓN DE HINCA SECTOR 1 SECTOR 1 FASE 4 FASE 5 SECTOR 2 FASE 6 DIRECCIÓN DE HINCA DIRECCIÓN DE HINCA DIRECCIÓN DE HINCA SECTOR 2 SECTOR 3 © SECTOR 3 ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ PROCEDIMIENTO DE HINCA DE TABLESTACAS (2) FASE 7 FASE 8 FASE 9 DIRECCIÓN DE HINCA DIRECCIÓN DE HINCA DIRECCIÓN DE HINCA SECTOR 4 SECTOR 4 FASE 10 DIRECCIÓN DE HINCA SECTOR 5 FASE 11 FASE 12 COLOCACIÓN DE TABLESTACA DE CIERRE ENTRE SECTORES FIN DE LA UNIÓN SECTOR 5 © 15 16 _____________Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros______________________________ Se midió el hueco que quedaba con cuidado, efectuando medidas a distinta altura, y se cortó a medida el último par de tablestacas, soldando entre sí los dos trozos. De esta manera se pudo colocar exactamente en el hueco existente. La tablestaca de cierre, debido al cabeceo durante la hinca, suele ser más ancha en el pie que en la cabeza y, además, no coincide en anchura con una tablestaca estándar, por lo que se prepara una pieza especial tomando medidas a varias alturas del hueco de cierre. Terminada la operación de hincado de la última pareja de tablestacas se desmontan todas las guías dejando únicamente el recinto de tablestacas con los tres anillos de zunchado apilados unos sobre otros y apoyados en el suelo. Después se procedió al montaje de las poleas de cuelgue de los anillos inferiores de zunchado del recinto. Se colocaron 4 poleas, situadas en otros tantos puntos a 90º unos de otros, y en zonas en las que las tablestacas quedaban separadas del anillo. CUELGUE DE LOS ZUNCHOS F = 2,5 t 244 mm ¹ 20 mm CABLE Ø 15,5 mm TABLESTACA CABLE Ø 15,5 mm TABLESTACA TACO DE APOYO CUELGUES Ø 7 mm 70 mm 70 mm 495 mm 125 mm 495 mm 125 mm 490 mm Ø Interior Polea 490 mm Ø Interior Polea © ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ 17 Antes de su montaje se habían excavado, en las cuatro zonas previstas, los alojamientos para las poleas, dimensionados estos alojamientos con holgura suficiente para poder efectuar el montaje de las mismas, profundizando la excavación aproximadamente en un metro. En la parte superior de la tablesta correspondiente se situó el soporte del cuelgue. Para poder soportar los esfuerzos de vuelco transmitidos por el cuegue, hubo que soldar el anillo superior de HEB 300 a las tablestacas correspondientes. De esta manera el anillo absorbe los esfuezos. A continuación, se colocaron los cables de descenso y se procedió a la excavación del recinto hasta la cota 85,00. En este momento se soldó provisionalmente el anillo superior a la pared de tablestacas mediante puntos de soldadura, bajando a continuación los dos anillos inferiores con objeto de hacer hueco para la situación de las cartelas de apoyo del anillo superior sobre las tablestacas. A continuación, se situaron y soldaron dichas cartelas, quedando firmemente unido el zuncho superior al recinto de tablestacas, funcionando a partir de ese momento como arriostramiento del anillo de tablestacado. A partir de ese momento se iniciaron los trabajos de dragado interior del recinto de tablestacas. 2.1.2.- Dragado interior y montaje de zunchos de arriostramiento El dragado se hacía mediante cuchara o bombas de succión, manejadas por submarinistas que también limpiaban las tablestacas del jabre adherido, empleando una lanza de agua. La cota de dragado, en cada fase, estaba por debajo de la situación del arriostramiento más profundo lo que permitía bajar los zunchos hasta su cota definitiva. En una primera fase se excavó hasta la cota +80,00. Tras la excavación se bajaron los dos anillos inferiores, fijando el anillo intermedio a la cota +81,00 mediante la colocación de cuatro platabandas, situadas a 90º entre ellas, soldadas a las alas de los perfiles HEB 400 y apoyadas en las tablestacas. A continuación, se procedió a arriostrar las tablestacas al zuncho, mediante el empleo de sacos de mortero colocados entre ambos. © 18 _____________Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros______________________________ Los sacos eran de polietileno y de medidas de 70 por 60 por 10 cm, e iban rellenos de un mortero muy fluído al que se le había añadido un retardador de fraguado en una dosificación tal que producía un retraso de 3 horas en el fraguado del mortero. Con el mortero sólo se rellenaba un volumen equivalente a la mitad de la capacidad del saco de polietileno. Tras el relleno con mortero se cerraba la boca del saco mediante calor. Se introducía la zona del saco vacía entre la pared de tablestacas y el zuncho y luego se volcaba el mortero dentro de esa zona. Previamente se había dispuesto un apoyo para el saco, constituído por redondo ∅12, soldado al perfil del zuncho. SUJECIÓN DE LAS TABLESTACAS AL ZUNCHO TABLESTACA Ø 12 CIERRE POR CALOR SACO DE PLÁSTICO LLENO DE MORTERO ZUNCHO TACO DE APOYO 900x300 HEB 400 SACO DE PLÁSTICO 50 mm 495 mm TABLESTACA ZUNCHO ALZADO PLANTA Terminado el proceso anterior y endurecido el mortero hasta alcanzar una resistencia a compresión simple de 40 Kg/cm2, se reanudaba la excavación hasta alcanzar el nivel del tercer anillo de zunchado, siguiendo, para el apoyo de las tablestacas sobre el anillo, un proceso similar al descrito; en este caso, debido a que los apoyos provisionales son menores, los sacos de mortero eran de menor dimensión, utilizándose las medidas de 60 x 60 x 10 cm. Tras estas operaciones el tajo quedaba preparado para la ejecución de la zapata de la pila. © ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ 19 2.1.3.- Ejecución de la zapata Una vez anclado el recinto de tablestacas al último zuncho se procedía a ejecutar las operaciones de ejecución de la zapata de la pila en las fases que se han citado. 2.1.3.1.- Colocación del tapón de hormigón y ejecución de los tubos de drenaje para subpresión y achique del agua del recinto Colocado el ultimo anillo, se remataba la excavación y se colocaba el tapón de hormigón sumergido. Para ello se procedía a una limpieza cuidadosa del fondo del recinto y se preparaban unos geotextiles de unos 3 m2 que se colocaban bajo los puntos en que se iban a situar, posteriormente, los tubos de drenaje, cuya misión era aliviar la subpresión sobre el tapón, drenando el agua existente entre el tapón y la base. A continuación, se hormigonaba el tapón. Se colocaba después el puente grúa que servía para apoyo de los equipos de perforación de los tubos de alivio de la subpresión sobre el tapón de fondo. Este equipo rodaba mediante unas tanquetas sobre la HEB 300 del primer zuncho de © 20 _____________Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros______________________________ arriostramiento, pero debido a la arena de dragado que se depositaba en ella su funcionamiento era dificultoso y se optó por moverla con la grúa. Un equipo iba perforando el tapón del fondo, cuando este ya había endurecido, y colocando un tubo metálico ranurado para que el agua que pudiera pasar entre la roca y el tapón saliera al interior del recinto evitando la subpresión. En otros casos se colocaron previamente estos tubos en su posición debidamente sujetos y se procedía al hormigonado, bajo el agua, del tapón, y una vez endurecido éste se sacaba el agua del recinto mediante bombas sumergidas. 2.1.3.2.- Encofrado, ferrallado y hormigonado de la zapata Una vez en seco el recinto de tablestacas se limpiaba la superficie del tapón, se colocaba el encofrado, que consistía en unas placas prefabricadas curvadas con el radio de la zapata, que se arriostraban contra las tablestacas. Estas placas servían de encofrado perdido. A continuación, se bajaba la ferralla que se había prefabricado. © ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ 21 Terminadas estas operaciones se hormigonaba la zapata. Por encima de la zapata se ejecutaba el fuste de la pila hasta que se superaba la cota de agua del embalse. 2.1.3.3.- Inundación del recinto, recuperación de tablestacas y relleno sobre zapata La primera operación consistía en sujetar a la pila los zunchos de arriostramiento y apoyarlos entre sí, con el objeto de que se mantuviesen en su posición durante la operación de retirada de tablestacas. A tal objeto se soldaban a los zunchos unos perfiles metálicos que, se referían a la pila a través de unas placas dejadas en el fuste de la misma, a las que se sujetaban mediante soldadura. Simultáneamente, se colocaban unos perfiles metálicos verticales uniendo entre sí los zunchos, para evitar su descenso cuando se sacasen las tablestacas. Posteriormente, se llenó el recinto con agua y se realizó un dragado perimetral para disminuir la carga de tierras y que éstas no tapasen los zunchos en su desplome al retirar las tablestacas. Después se procedía a retirar las tablestacas, sacando primero la de cierre y sucesivamente las restantes. Luego se procedía a cortar o extraer los zunchos utilizando la grúa, mientras los submarinistas cortaban, mediante lanza térmica, las distintas uniones de los zunchos a la pila. Desde la orilla se colocó una pasarela hasta la puerta inferior de acceso al fuste, pues las escaleras se colocaron en el interior de la pila, para evitar su arrastre por las riadas. © 24 _____________Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros______________________________ 2.1.5.- Ejecución especial de la cimentación de la pila 5. 2.1.5.1.- Voladura de la roca La cimentación de la pila 5 presentaba características muy singulares que hicieron que el sistema de ejecución del recinto fuera diferente que en las otras pilas. En primer lugar, la roca se encontraba directamente en el fondo de la zapata, a lo que se añadía que la corriente, en ese punto, era muy intensa, y que el fondo estaba fuertemente inclinado. Como primera medida hubo que efectuar una voladura submarina para nivelar el fondo sobre el que apoyaba la zapata. Se realizaron diversos sondeos para tener un amplio conocimiento del fondo rocoso. Con esta información, se realizó el diseño del proyecto de voladura, que consistía básicamente en realizar dos entalladuras en la roca; una para dejar una plataforma inferior a la cota 72 y otra para fijar una segunda plataforma a la cota 74 aproximadamente. Se empleó un equipo de perforación tipo OD, situado sobre una isla de perforación, construida con pontonas a las que se incorporaron unos pies derechos, para su estabilización en la corriente de agua y que servían posteriormente para sujetar los zunchos de guiado. La concepción de esta plataforma permitía realizar la perforación sustentada por los pies derechos. Su desplazamiento hasta las posiciones previstas en la cuadrícula, se efectuaba por la acción de dos cabrestantes. Previamente, se elevaban los pies derechos mediante la acción de cabrestantes y trácteles, dejando a la pontona flotando en el agua, lista para su posicionamiento, mediante unos cables de retenida en tierra. Cuando la pontona estaba posicionada se bajaban los pies derechos y quedaba apoyada sobre ellos. En esta posición, la plataforma se elevaba sobre los pies derechos separándose del agua, e independizándose de la misma. El equipo de perforación realizaba el taladro con encamisado de protección, característica del sistema OD. De esta manera, al retirar el varillaje, tras la perforación del taladro, el orificio quedaba protegido mediante el tubo metálico de recubrimiento del varillaje. Fue necesario dejar bajos estos tubos, para evitar que la pontona tropezara con ellos en los sucesivos desplazamientos. © ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ 25 La fuerte corriente del agua era capaz de producir desviaciones de hasta 80 cm en el replanteo de los taladros en el fondo de roca, por lo que fue necesario disponer un sistema de guía auxiliar en la embocadura del taladro para reducir estas desviaciones. El sistema de guiado inferior de los tubos consistió en un anillo metálico enganchado a un tráctel situado en la orilla con cuyo tiro se compensaba la fuerza de la corriente. Como medida de precaución se realizaban inspecciones periódicas con los submarinistas para conocer la marcha de los trabajos. Otro elemento a controlar era las propias patas de la pontona, que en las operaciones de traslado podían doblar los tubos ya colocados. Una vez realizados todos los taladros, se procedió a prolongar los tubos para que la carga de la voladura pudiera hacerse desde la superficie. Con este sistema se aseguró que todos los taladros estuvieran cargados, dándose una única voladura con una dotación de 1 kg. por m3. © 26 _____________Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros______________________________ 2.1.5.2.- Pantalla de burbujas para protección de la fauna del río de los efectos de la voladura Como la voladura se realizaba en un embalse, fue necesario efectuar un estudio del efecto de las ondas de la explosión sobre la fauna y de la forma de protegerla, que se decantó por el empleo de un procedimiento de atenuación de las ondas por medio de burbujas de aire. Tras la realización de la voladura con esta protección, se comprobó que los efectos sobre la fauna fueron insignificantes. VOLADURAS SUBACUÁTICAS ECOLÓGICAS BARCA BARCA RED BARCA BARCA LÍNEA DE LA DISTANCIA DE SEGURIDAD ZONA DE VOLADURAS TUBERÍA DE POLIETILENO COMPRESOR TUBERÍA DE POLIETILENO COMPRESOR BARCA PLANTA Para la realización del proceso, se estableció un recinto limitado por un plano de burbujas, mediante la colocación de sendas tuberías perforadas de polietileno rodeando la zona de la voladura, según se muestra en el croquis. El caudal de aire insuflado en cada conducción fue de 100 l/min., aproximadamente. © ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ 27 Las tuberías tenían un diámetro de 40 mm, e iban taladradas con agujeros de 2 mm de diámetro cada 100 mm, y estaban lastradas con 12 kg. por cada metro de longitud. 2.1.5.3.- Ejecución del recinto de tablestacas Realizada la voladura se procedió al dragado de ésta, mediante una grúa de celosía colocada en tierra que efectuó los trabajos con empleo de cuchara y pulpo, ayudada por la propia corriente. Durante estos trabajos, se produjo una de las dos riadas que ocurrieron durante la construcción. La pontona que se utilizó en las operaciones de perforación y carga de la voladura, se empleó tambien en las operaciones de construcción del recinto de tablestacas. Así pues, sobre la pontona, se colocaron los zunchos de guiado y de arriostramiento. Aunque, para esta pila podrían haber sido todos los zunchos del mismo diámetro pues todos ellos servían también de guiado, sin embargo se reutilizaron los mismos que en otros recintos, por economía. La pontona se desplazó hasta situación de la pila, con precisión 10 a 15 cm, manteniéndose en posición mediante 4 tiros. Posteriormente, se introdujeron hasta el fondo 4 de los seis pies o "SPUD´s” que se colocaron definitivamente, uniéndose por soldadura al zuncho superior, que queda, de este modo, apoyado en los cuatro pies derechos. © 28 _____________Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros______________________________ POSICIONAMIENTO DE LOS ZUNCHOS DE LAS TABLESTACAS FASE 1: FASE 2: PREPARACIÓN DE PONTONA CON ESTABILIZADORES. MONTAJE DE LOS ZUNCHOS EN LA PONTONA (PLANTA). FASE 2: FASE 3: MONTAJE DE LOS ZUNCHOS EN LA PONTONA (ALZADO). COLOCACIÓN DE CUATRO PATAS DE ALZADO. FASE 4: FASE 5: RETIRADA DE LA PONTONA Y COLOCACIÓN DE DOS PATAS MÁS DE ALZADO. HORMIGONADO DE LAS PATAS Y BAJADA DE LOS ZUNCHOS A SUS COTAS CORRESPONDIENTES. © ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ 29 De este zuncho se colgaron los restantes mediante cadenas. Una vez soldado el zuncho superior, se deja subir controladamente a la pontona, apoyándose en los puntales, hasta la cota del zuncho superior. La pontona, en efecto, tiende a ascender al descargarla del peso del primer zuncho. Este proceso termina cuando la pontona emerge la altura disponible, que se ha fijado de antemano, acercándose, de esta manera, los zunchos inferiores hasta el superior, sujetándolos, en ese momento al mismo. A continuación, se procede a un lastrado controlado de la pontona, pues es necesario que ésta se hunda para permitir su salida del recinto. Tras la salida de la pontona del interior del recinto se situaron los dos pies derechos que quedaban por colocar en las zonas que impedían el paso de la pontona. Estos elementos se soldaron al zuncho superior. Completado el conjunto de apoyo, la grúa, situada en la orilla, baja los zunchos a las posiciones calculadas anteriormente, mediante las cadenas. A continuación, se hormigonó el interior de los pies derechos para aumentar su estabilidad. Después se colocaron las tablestacas comenzando por la más perpendicular a la corriente del río, que la empuja contra los zunchos. El martillo vibrohincador la introduce lo más posible en el fondo, en algunos casos sólo unos pocos centímetros ya que no había tierra de recubrimiento. Una vez soldada la primera al zuncho superior, se introducía la siguiente y así sucesivamente. Cada 3 ó 4 parejas se colocaba una tablestaca cortada horizontalmente a una cierta altura. Estas tablestacas se utilizaban como ventanas para reducir la presión de la corriente contra el recinto de tablestacas en la fase de construcción. Las tablestacas partidas se introducían hasta el fondo. Posteriormente se deslizaba la parte superior una determinada altura, para permitir el paso de la corriente. La junta se disponía a una altura menor que el nivel del hormigón del tapón a construir. De esta manera, cuando se descendía la parte superior de la tablestaca para cerrar la ventana, cosa que se hacía cuando el recinto circular estaba completado, la junta quedaba sellada por el hormigón del tapón, y por ello el conjunto era capaz de resistir monolíticamente la acción de la corriente. Según el proceso descrito, las tablestacas se guiaron solamente con el zuncho superior y con los eventuales apoyos en los zunchos sumergidos, debido a la acción de la corriente. Se procuró que la primera tablestaca fuera vertical y perpendicular a la corriente. © ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ 31 Una vez cerrado el recinto, se procedió a rellenar mediante sacos de mortero los huecos que quedaban entre las paredes del zuncho y las tablestacas. La fase siguiente debía haber sido la retirada de los pies derechos, pero debido a un cambio en la altura del tapón (éste se realizó de menor altura), hubo que retrasar la operación. Ante este cambio, fue necesario realizar un muro de recrecido perimetral para poder hacer estanco el recinto, utilizándose los pies derechos como elemento soporte de los paneles de encofrado, no pudíendose retirar los mismos hasta que no estuvo ejecutado el murete perimetral 2.1.5.4.- Ejecución de la zapata Realizada la última fase de ejecución del recinto de tablestacas se procedió a la limpieza del fondo con submarinistas y a la comprobación, dentro del recinto cerrado, de las cotas del terreno del fondo, pues la corriente distorsionaba las cotas reales. Tras esta comprobación se procedió al hormigonado del tapón; el proceso fue bastante laborioso, debido a que se utilizó una bomba estática de hormigón, con un recorrido de la tubería complicado, por la existencia de la línea férrea. Superada esta fase, se procedió a la perforación de los tubos de subpresión, encontrando que tres de ellos estaban comunicados, por lo cual se decidió realizar unas inyecciones de lechada hasta colmatar esas vías; se dedujo que éstas se encontraban en las zonas hormigonadas durante los atascos de la bomba de hormigón. En el resto de los taladros no se apreciaron mayores problemas para la evacuación de las aguas. En esta zapata fue necesario disponer de bombas mayores para el agotamiento, debido al cambio en la cota del tapón, aunque la entrada de agua entre las tablestacas era reducida. Se procedió, ya en seco, a retirar la capa superficial de hormigón para que apareciese una superficie limpia y rugosa, con objeto de poder hormigonar la zapata sobre el tapón de hormigón. El sistema de encofrado de la zapata fue el mismo que en las demás zapatas, es decir, empleando placas prefabricadas. Los procesos de ejecución de alzados fueron también similares y para realizar el proceso de retirada de las tablestacas se inundó el recinto. Después, para el desmontaje de los zunchos, se decidió, dado que era la última utilización, proceder a su desguace, extrayéndolos por trozos y, de esa manera, efectuar los trabajos con los submarinistas, protegidos de la corriente por el recinto de tablestacas. © 32 _____________Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros______________________________ 2.2. - PILAS Y CABECEROS La ejecución de las pilas, de una altura entre 17 y 35 m. (altura media 26,4 m.), se hizo mediante encofrado trepante con módulos de altura máxima de 4,5 m. Se colocó por el interior de las pilas la escalera de trabajo, dejándose una puerta en la parte inferior de la pila conectada mediante una pasarela a la península de acceso. Se construía primero el fondo, mediante un encofrado perdido, compuesto por perfiles IPN, y sobre ellos, unas placas prefabricadas de 6 cm. de espesor, sobre las que se hormigonaban los primeros 25 cm del cabecero. Una vez endurecido, se completaba el resto del mismo. El encofrado se colocaba sobre unas consolas sujetas al fuste de la pila. © ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ Encofrado de pila. Hormiginado de pila 3. © 33 34 _____________Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros______________________________ © ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ 35 Terminado el cabecero, se procedía a la colocación de las plataformas auxiliares sobre las pilas mediante la grúa. Estas plataformas se utilizaron como plataforma de trabajo para la colocación de los apoyos de guiado transversal y bloqueo contra viento. Los apoyos se debían colocar en planta con un error en cota menor de 3 mm., un error relativo, entre los dos apoyos de una misma pila, de 1 mm. y un error en su horizontalidad menor del 2 por mil. Los apoyos de guiado consistían en un elemento de anclaje a la pila, sobre el que se situaba una cabeza de guiado unida al elemento de anclaje, a través de una placa atornillada con agujeros rasgados, lo que permitía posicionar la cabeza con ligeros desplazamientos en sentido perpendicular al deslizamiento, para facilitar el guiado del puente. La cabeza de guiado estaba recubierta de una chapa de acero inoxidable, con el objeto de proporcionar una superficie muy lisa y así, facilitar el deslizamiento de las almohadillas de neopreno teflón, utilizadas en los movimientos del dintel sobre las pilas. La cabeza se utiliza para delimitar los movimientos en sentido transversal del dintel durante el empuje del puente. © 36 _____________Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros______________________________ APOYOS LATERALES LINEA DESLIZAMIENTO TABLERO 25 VAINAS Ø 50 PILA VISTA FRONTAL 1260 630 630 LINEA DE DESLIZAMIENTO 25 830 VISTA LATERAL © ______________________________________ Ejecución de cimentaciones, pilas y cabeceros_____ 37 Los apoyos contra viento estaban constituidos de forma similar, pero las cabezas eran más pequeñas y sin más posibilidad de deslizamiento longitudinal que el permitido por unos apoyos de neopreno de 25 mm. de espesor colocados entre las mismas y el dintel. Posteriormente se iban colocando los apoyos de deslizamiento sobre pilas, utilizando los apoyos definitivos del puente, sobre los que se colocaba una placa con una pendiente del 5% con relación a la base del apoyo, pues la superficie superior debía tener durante la construcción la pendiente del tablero. Sobre ella se disponía una chapa de acero inoxidable fijada mediante tornillos. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 39 3.- CONSTRUCCIÓN Y EMPUJE DEL TABLERO 3.1.- DESCRIPCIÓN DEL PROCESO CONSTRUCTIVO El tablero se construye en dos etapas; en la primera se realiza el cajón central, descompuesto en dovelas de longitud 18 metros, que se construyen en un parque situado en uno de los estribos, y que, con posterioridad, se posicionan mediante empuje desde dicho estribo. Una vez completada esta etapa, se añaden los voladizos, colocando unas ménsulas prefabricadas, sobre las que se hormigona la losa definitiva. El cajón central del tablero se construye en 20 fases, la primera de 17 m y las restantes de 18 m de longitud, en un parque de fabricación situado, como se ha comentado anteriormente, detrás del estribo 2. Para facilitar la operación se ha utilizado un pico de empuje, constituído por una estructura auxiliar metálica de 32 m de longitud. Debido a que el estribo situado en la cota mas baja se encuentra sobre un terraplén de 12 m de altura, motivo que lo descarta para la ubicación del parque de fabricación, el empuje se realizó desde el otro estribo, y, en consecuencia, en sentido descendente con pendiente del 5%. La ferralla de la losa inferior y almas se prefabricaba sobre una cama adyacente al parque, en dos módulos de 9 metros, que se colocaba mediante grúa; a continuación, se introducía el encofrado interior rodando sobre vías y, apoyándose en él, se colocaba la armadura de la losa superior, que se había prefabricado también en dos partes. © 40 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ El peso total del tablero empujado es de 9.400 toneladas, por lo que la fuerza horizontal máxima de retenida del tablero debida a la pendiente es, en la última fase de 377 toneladas. El empuje se realiza sobre los apoyos definitivos, que son de tipo Pot, sobre los que se dispone una placa superior con dos superficies de deslizamiento, una, horizontal, para los movimientos de servicio y otra, para el empuje, con pendiente del 5%. Durante el empuje la placa horizontal se fija al apoyo. Al terminar el empuje total del puente, se bloquea el movimiento de la superficie inclinada mediante unas chapas que la fijan al tablero y una posterior inyección de grout, y se libera el desplazamiento horizontal en la superficie de deslizamiento del apoyo. Para el análisis del empuje, en los estudios previos, se supuso un coeficiente de rozamiento, en los apoyos deslizantes de teflón, entre el 1 y el 3% y, entre el 20 y el 40%, en las guías del parque de fabricación, aumentando hasta un 50% en el comienzo del empuje. En la elección del sistema de empuje se ha tenido en cuenta la necesidad de evitar el deslizamiento del tablero en caso de fallo de algún elemento del equipo de empuje. Siguiendo esta norma, para controlar el movimiento del tablero con seguridad frente a cualquier eventualidad se han seguido los siguientes criterios: ∗ Aplicar al tablero una fuerza de retenida mayor que la máxima fuerza de caída posible, de forma que el movimiento del tablero se deba al empuje del mismo, con el fin de mejorar el control de avance. ∗ Aplicar la fuerza de retenida mediante tres equipos independientes, de forma que en caso de fallo de alguno de ellos quede disponible una fuerza suficiente de retenida. ∗ Colocación de un sistema de detención que, en caso de fallo de algún equipo, paraba el empuje del tablero. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 41 3.2. - PARQUE DE FABRICACIÓN Y EMPUJE El parque se descompone en 5 zonas que son, contadas desde el estribo hacia atrás: ∗ Zona de empuje. ∗ Zona de lanzamiento. ∗ Zona de fabricación. ∗ Zona de retenida. ∗ Zona de espera del encofrado interior. Sobre el estribo e inmediatamente tras él, se encuentra el equipo de empuje constituido por un gato de elevación situado sobre una superficie de teflón y unos gatos de empuje horizontal. Este conjunto está situado en una zona de 5,27 m de longitud en la que se sitúa el equipo, dejando en la zona frontal espacio para la colocación de los apoyos definitivos y en su parte posterior un apoyo de hormigón en cuya parte superior se dispone una chapa a la que se ha dado un tratamiento superficial para alcanzar índice de rozamiento, entre esta chapa y el hormigón del dintel, de un valor mínimo de 0,6. Equipo de empuje. © 42 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero Parque de prefabricación y empuje. En primer plano el encofrado interior. Otra vista del parque de prefabricación y empuje. © ____________ 43 44 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ INSTALACIONES DE FABRICACION DE DOVELA EN ESTRIBO ENCOFRADO EXTERIOR ZONA DE ALMACENAMIENTO Y LIMPIEZA DEL ENCOFRADO INTERNO ENCOFRADO DE FONDO APOYOS DESLIZANTE DEL PARQUE ENCOFRADO EXTERIOR GRUA IMENASA 290 HC OFICINAS, VESTUARIOS Y SERVICIOS ALMACEN PARQUE DE FERRALLA Por detrás y con una longitud de 20,20 m. se sitúa la zona de lanzamiento, sobre la cual se moverán inicialmente las dovelas construidas. La longitud de esta zona, viene determinada de manera que la estructura constituída por el dintel y el pico esté equilibrada durante el lanzamiento, hasta que se alcance la primera pila (pila 6) y el pico quede apoyado en ella. En esta zona se ha situado un apoyo de deslizamiento a 2,5 m. del final, cuya misión es elevar ligeramente el dintel en las primeras fases de lanzamiento con objeto de despegar el dintel de las guías y disminuir la fuerza de tiro necesaria para moverlo. Este elemento se denomina apoyo deslizante del parque (ADP). Inmediatamente después, se encuentra la zona de fabricación en la que está situado el encofrado exterior de la dovela, con una longitud de 18,3 m. (para una longitud de dovela de 18 m.) compuesto por : ∗ Dos guías de deslizamiento del parque, formadas por unas vigas armadas de 80 cm. de ancho apoyadas sobre el murete de hormigón que forma el foso bajo la dovela; © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 45 ∗ Dos encofrados de fondo que pueden girar a lo largo de una charnela junto a la parte interior de las vías de deslizamiento, y ∗ Dos encofrados exteriores que se pueden abatir girando a lo largo de otra charnela situada en la parte exterior de las vigas de deslizamiento. Los movimientos de apertura y cierre de encofrado se hacen mediante gatos hidráulicos en los encofrados exteriores y utilizando puntales y gatos mecánicos en los del fondo. La colocación de la vía de deslizamiento debe ser muy cuidadosa. Posteriormente, durante la construcción del puente, se controlaba periódicamente la situación de las vías. Por detrás del parque de fabricación se encontraban los anclajes de retenida sobre un macizo de 2,45 m. El encofrado interior se movía sobre unas vías apoyadas en el encofrado del fondo, vías que se prolongaban, fuera de la zona de fabricación, apoyadas sobre unos muretes de hormigón, en unos 20 m. más, constituyendo el parque de espera del encofrado interior. © 46 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ Encofrado exterior, vías de movimiento del encofrado interior y situación de éste en zona de espera. Este encofrado tenía la posibilidad de un giro para liberar los encofrados de las almas laterales y una traslación lateral, que permitía cerrarlos hasta una posición, en la que se salvaban los bloques de anclaje del pretensado de continuidad. De esta forma era posible su traslado por el interior de la dovela hasta la zona de espera, ya que disponía de unos carros sobre ruedas metálicas para esta operación. En la zona de espera se limpiaban los encofrados y se cubrían las piezas de los macizos de anclaje con unas chapas lisas, en un ciclo que se repite cada tres dovelas. Quedaba, de este modo, preparado el encofrado para el siguiente ciclo de fabricación. En el diseño del puente se tuvo especial cuidado en conseguir que las dovelas tuvieran la misma longitud. Además, sólo una dovela de cada tres, albergaba macizos de anclaje del pretensado de continuidad, y la posición de estos macizos era idéntica en todas las dovelas que disponían de ellos. De esta manera, el encofrado en todos los casos era el mismo, con la única salvedad de tener que colocar las piezas de tape de los encofrados de los macizos de anclaje, una vez cada tres dovelas y quitarlas en la siguiente. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ENCOFRADO DE DOVELA SECCIÓN TIPO FASE HORMIGONADO © SECCIÓN TIPO FASE DESMOLDEO ____________ 47 ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 49 3.3 – FABRICACIÓN DE LAS DOVELAS La ferralla del fondo y almas de la dovela se prefabricaba en una zona del parque preparada para ello. Vista general del parque de prefabricación. A partir de finalizar el hormigonado de una fase se dejaba endurecer el hormigón hasta que tuviera la resistencia exigida. Como la resistencia del hormigón a corto plazo puede ser muy diferente “in situ” que en las probetas, sobre todo si el tiempo es frío, se tenía previsto el control de la misma mediante el sistema “lock-test” que da unos valores más similares a la resistencia “in situ”. Sin embargo, debido a no tener unos plazos muy estrictos en la ejecución del puente, se limitó la singularidad del control a dejar las probetas en el interior de las dovelas las primeras 24 horas. © 50 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ Ferralla prefabricada. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ Dovela avanzada, el encofrado exterior abierto y el interior situado en su zona de espera. © 51 52 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ Colocación de la ferralla prefabricada dentro del encofrado. Ferralla de fondo y almas, con los apoyos de las vías del encofrado interior colocadas. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ Comienzo del ferrallado de la losa superior. Se ha dado el desencofrante al encofrado exterior y se hancolocado los cables de anclaje dorsal. © 53 54 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ Al finalizar el empuje de cada fase, para colocar la ferralla de la fase siguiente es necesario retirar los cables de retenida dorsal, quedando el tablero apoyado en las placas rugosas del freno, situado junto a los gatos de empuje. En caso de un descenso de la temperatura durante el tiempo de ejecución de la fase siguiente, el tiro del tablero aumenta del 2% hasta casi el 8%, al sumarse los efectos de la pendiente y del rozamiento en sentido inverso. © 56 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ 3.4. - PROCESO DE EMPUJE DEL TABLERO. 3.4.1.- Introducción El proceso exige la utilización de un pico metálico de 32 m. de longitud, formado por dos vigas de alma llena de canto variable de 4 a 2 m., arriostradas entre sí. Se montan inicialmente apoyando en: ∗ 6 m. sobre las vías de deslizamiento, ∗ sobre el apoyo del freno y ∗ en unos apoyos provisionales para proceder al ensamblaje de los tres trozos en los que se ha descompuesto para su traslado, de 10,7 m. cada uno. Una vez ensamblado el pico se traslada hacia delante dejándolo apoyado 1,30 m. sobre las vías de deslizamiento, preparado para anclarlo al hormigón de la primera dovela, tras una comprobación de su perfecto apoyo sobre las vías. El empujado del puente se hizo en 21 fases, consistentes cada una de las 20 primeras en sacar de la zona de prefabricación una dovela, y la 21 (que fue denominada como 20+), en llevar la dovela 20 desde la zona de deslizamiento hasta su posición definitiva sobre el estribo. Para todo el empuje se preparó un procedimiento general de empuje de las dovelas (empujes 1 a 20) otro para la dovela 20+, y una descripción detallada de las fases. 3.4.2.- Proceso normal de empuje de una dovela La ejecución de las fases 2 a 20, que siguió un procedimiento similar en todas ellas, con ligeras variantes, está descrito en los párrafos siguientes. Aflojado el encofrado interior y trasladado a la zona de espera, y abiertos y separados del hormigón los encofrados laterales y de fondo, se comenzaba el empuje. Previamente se habían preparado todos los elementos necesarios: ∗ almohadillas de deslizamiento en cada pila, ∗ apoyos de guiado, © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 57 ∗ equipos de actuación y transmisiones en cada pila, centro de empuje y servicios topográficos, ∗ yugo y apoyos contra viento, aflojados. El empuje se producía por emboladas de 25 cm. En cada una de ellas el gato vertical eleva el tablero lo necesario para liberar los apoyos del freno, unos 3mm., en el que menos. La curvatura del puente y los posibles errores de nivelación de los apoyos, producen un desequilibrio en las reacciones en los mismos, lo que motiva que, a pesar de producirse en los dos gatos la misma fuerza de elevación, sin embargo, los desplazamientos verticales sean diferentes. Elevado el dintel, se hacen actuar los gatos horizontales, desplazando la dovela, en el sentido longitudinal, una distancia igual a la de la embolada (25 cm). Como el empuje se realiza hacia abajo, con una pendiente superior al rozamiento entre dintel y apoyos de deslizamiento longitudinal, a partir del momento en que el rozamiento en el parque no compensa esta diferencia de fuerzas, se ha de retener, en lugar de empujar el dintel. Para ello se procede, inicialmente, a poner en los gatos longitudinales una presión en la cámara de retenida igual o mayor que la máxima retenida necesaria en el proceso de empuje de la dovela. Esta operación debe de hacerse antes de proceder a levantar el dintel. Terminado el recorrido de los gatos horizontales, se quitaba la presión de empuje en los mismos, se bajaban los gatos verticales, quedando el dintel apoyado en los frenos. Los gatos horizontales volvían a la situación inicial actuando sobre la presión de retenida, que se llevaba, nuevamente, hasta su valor teórico y se procedía a empujar de nuevo los siguientes 25 cm., continuando así hasta lanzar totalmente el tramo correspondiente. Durante el empuje era necesario ir colocando las almohadillas de deslizamiento sobre los apoyos de las pilas. Estas almohadillas eran de 60 cm. de ancho por 40 cm. de largo. Debido a la longitud del apoyo (1,2 m.), las cargas sobre las mismas variaban entre los 70 y los 130 Kg./cm2.; estas cargas podrían haber sido mayores (hasta 190 Kg./cm2) pero no interesó, pues se pretendía, en proyecto, que el rozamiento fuera mayor, para facilitar la retenida. Estas almohadillas se engrasaban con grasa de silicona. El guiado transversal se hacía a través de elementos, ya descritos en el capítulo de las pilas, situados en el apoyo del parque, apoyo del freno, y sobre la última pila a la que llegaba el dintel. A partir de un cierto momento, fue necesario guiar mediante otro © 58 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ elemento situado en una pila intermedia para evitar que los desplazamientos por la flexión transversal del dintel fueran superiores a 2 mm. En caso de haber dejado únicamente el apoyo sobre la última pila, los desplazamientos teóricos transversales hubieran llegado a los 6 cm. La curvatura del puente y su pendiente, a favor del peso propio, influyen de forma importante en las reacciones horizontales que se producen en los apoyos de las pilas. Estas reacciones se manifestarán por una tendencia del puente a apoyarse hacia el interior de la curvatura o bien hacia el exterior en función de las condiciones puntuales que se produzcan durante el empuje del puente. Los cálculos efectuados, a este respecto, han puesto de manifiesto que la tendencia general del puente es a apoyarse horizontalmente en las pilas en la zona interior de la curva. Sin embargo, en las primeras fases de empuje, es decir, en las que el puente no ha sobrepasado la pila 4 y se apoya en las pilas 5 y 6, el cálculo ha detectado que se puede producir, en algún momento, apoyos alternativos en la zona exterior e interior. Los apoyos en la zona exterior se producen en el principio del empuje, es decir, en el arranque. A partir de un cierto punto, en que se reduce el rozamiento, el puente comienza a apoyarse en la zona interior de la curva. Apoyo de deslizamiento. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 59 Para hacer frente a esta eventualidad, se dispusieron apoyos laterales a ambos lados del tablero en la pila 6 hasta que el pico alcanza la pila 5, y en ésta, hasta alcanzar la pila 4. Para evitar el culebreo del puente en su parte trasera, se dispuso, a su vez, apoyo doble en el estribo, que se mantuvo durante todo el empuje del puente. A lo largo del proceso, el empuje de retenida va aumentando paulatinamente necesitándose más sistemas de retenida para hacer frente a estos incrementos. Al principio, solamente con la actuación de los gatos del equipo de empuje podía darse la retenida, pero acabada la fase 3, fue necesario incrementar los sistemas de retenida. A tal efecto se colocaron sobre el apoyo del freno, dos gatos en cada lado del tablero, situados a ambos lados del gato de empuje y anclados en las orejetas de tiro del mismo mediante barras DYWIDAG Ø 36. Estos gatos tenían una capacidad de 60 t. cada uno. A partir de ese momento, la carga de retenida se repartía entre los dos grupos de gatos. Al acabar la fase 7 fue necesaria la colocación de los gatos traseros, con sus correspondientes cables (de una longitud de 29.5 m.) que se anclaron, mediante manguitos de continuidad, a dos de los cables de postensado situados en la losa inferior de la dovela. © 60 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ Estos gatos traseros van provistos de una doble válvula de control de la retenida que actúa alternativamente. La válvula está controlada por una llave de cambio rápido, que se acciona mediante la seta de emergencia, situada en el equipo de empuje, y que actúa al mismo tiempo bajando el gato de empuje. Una de las válvulas está tarada de manera que produzca una retenida de 600 t. en el circuito (300 t. en cada gato) y la otra se regula cada vez al valor de la retenida prevista para estos gatos en la fase correspondiente. Al llegar a la dovela 20+ se alargaron los cables de retenida mediante la utilización de manguitos de continuidad. 3.4.3.- Fuerza de empuje La fuerza de empuje es máxima al comienzo de cada fase, pues es necesario vencer el rozamiento del parque, disminuyendo inicialmente de forma brusca y luego de forma lineal a medida que va saliendo el tablero del encofrado; por eso se controlaba que el esfuerzo durante el empuje no superara nunca dicho valor inicial. El puente en fase de lanzamiento. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 61 Entre los valores de principio y fin de cada fase, tiene lugar un descenso brusco a partir de la segunda o tercera emboladas e incluso se producen cambios bruscos cuando el pico llega y comienza a apoyar sobre una pila, sobre todo en las primeras (P6 y P5). Debido al cambio brusco de la fuerza de empuje entre la primera embolada y las siguientes quizá hubiera sido necesario modificar la fuerza de retenida entre la primera y las siguientes emboladas, aunque, en cualquier caso, se tuvo un cuidado especial en el control de presiones al principio del empuje. Gatos de elevación del dintel sobre una pila. Se llevó un registro de los valores de fuerza vertical y empuje inicial de la primera embolada y luego, cada 4 ó 5 emboladas, se anotaron los valores del empuje vertical y de la fuerza sostenida durante los 25 cm. de recorrido, para poder detectar los © 62 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ valores adecuados de los coeficientes de rozamiento y poder prever mejor los empujes necesarios en las siguientes fases. Estos datos se enviaban al proyectista inmediatamente después de cada empuje. 3.4.4.- Carga vertical disponible La carga vertical sobre los equipos de empuje es la que permite que se produzca el avance, ya que esta fuerza es la que desarrolla, a través del rozamiento entre el tablero y las placas rugosas colocadas sobre los cilindros verticales del equipo de empuje, la reacción que impide patinar a la dovela cuando actúan los cilindros horizontales. Por eso, es imprescindible establecer los conceptos de fuerza vertical necesaria para el empuje y fuerza vertical disponible, de tal manera que, para que sea posible el avance del puente, es imprescindible que la fuerza vertical disponible supere a la necesaria. Sin embargo, la carga vertical disponible no es siempre mayor que la necesaria, lo que ocurre durante el empuje de las primeras dovelas y en la FASE 20+. En estas fases es preciso utilizar sistemas diferentes de empuje para poder soslayar estas dificultades. Así, en la primera dovela, es necesario tirar mediante unas barras DYWIDAG, de una sola pieza y de longitud 12 m, que se anclan a unas orejetas del gato y a una pieza soldada a los laterales del patín inferior del pico. Se procede al arrastre del puente mediante estas barras, de tal forma que, después de cada embolada, se deben mover las tuercas de anclaje de las barras para volver a colocarlas para que se pueda continuar tirando. 8,25 m 20 cm 2 BARRAS DYWIDAG Ø 36 © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 63 Cuando el anclaje unido al pico llega a topar contra el apoyo de frenado, es necesario cambiar el anclaje a una posición más retrasada, para poder continuar empujando, hasta que se haga llegar el final del pico junto al apoyo de frenado. En este momento, habría que comenzar a utilizar el sistema de empujado, pero todavía no se tenía suficiente carga vertical sobre el gato de empuje para vencer el rozamiento del parque. Como el anclaje de las barras en el pico había sido sobrepasado, y puesto que había que continuar tirando con las barras, hubo que anclarlas en la dovela de hormigón. A tal efecto se soldó la pieza de arrastre a una placa embebida en el hormigón del tablero, cuyo borde extremo se situó a 8,25 m. del extremo dorsal de la primera dovela. Para disminuir la tracción necesaria, se actuó sobre el apoyo de deslizamiento del parque, colocando en éste unas almohadillas en las que se habían dispuesto unas chapas, elevando de esa manera, en ese punto, el dintel unos 2 ó 3 mm. Con esta medida, se disminuía notablemente el rozamiento total en el parque, y por consiguiente, el esfuerzo necesario para el empuje. Este sistema se aplicó también en los primeros metros del empuje de la dovela 2. Al final del deslizamiento de la FASE 20+, tampoco había suficiente fuerza vertical para retener el tablero una vez que éste había salido de la zona de encofrado, por lo que fue necesario utilizar un sistema complementario para incrementar dicha fuerza vertical. Consistió el sistema en colocar sobre el tablero, en la vertical del gato de empuje, un yugo, anclado mediante dos cables de 24T 0,6”, a la zapata del estribo. A través de este yugo se conseguía transmitir al tablero un esfuerzo máximo de 600 t. (300 t. en cada cable), mediante cuatro gatos de 100 t. situados bajo cada uno de los anclajes. Este yugo descansaba sobre cuatro apoyos de neopreno teflón, que se situaban sobre un sistema que permitia el giro de los mismos respecto al yugo, y a su vez, el bloqueo de ese giro en la posición que se deseara. Estas placas deslizaban sobre unas chapas de acero de 15 mm. de espesor, colocadas perfectamente alineadas sobre el dintel. © 64 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ El yugo se situó en posición, descansando sobre unas torres metálicas apoyadas junto a la cimentación del estribo, antes de comenzar el empuje de la fase. Cuando, durante dicha fase, el extremo dorsal del dintel sobrepasó el ADP (Apoyo Deslizante del Parque) en más de un metro (a 4,5 m. después de salir del encofrado), se detuvo el empuje. Se colocaron, entonces, los apoyos de teflón bajo el yugo y, a continuación, se situaron los tirantes que se unieron al anclaje en la zapata del estribo mediante un manguito roscado. Los tirantes se anclaron en la parte superior y se dió una primera presión a los gatos (unas 10 t. por gato). Al avanzar el proceso de empuje, la reacción del tablero va disminuyendo, aumentándose la fuerza de los gatos de los tirantes del yugo, para que la reacción total, que se medía en los gatos de levantamiento, fuera de 1.320 toneladas. Una vez preparado el yugo, se procedió a empujar el puente, controlando que la carga de elevación en el gato de empuje, necesaria para separar el tablero del apoyo del freno la dimensión precisa para empujarlo (unos 3 mm.), no supera las 1.350 toneladas. Montaje de viga principal del yugo. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero Yugo en la fase 16. © ____________ 65 66 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ En las siguientes emboladas se iba controlando la fuerza necesaria para elevar el tablero. Cuando esta fuerza llegó a las 1.100 t. se aumentó la fuerza en los gatos en el valor entre la diferencia de la ultima fuerza de elevación aplicada y 1320 t. Se tenía previsto limitar la fuerza total en los gatos, sobre el yugo, calculada de esta forma, a un valor máximo de 600 toneladas, valor que no debía superarse de ninguna manera. Para evitar movimientos del yugo durante el empuje, se había diseñado una estructura de retenida mediante barras de acero. Para poder fijar, debidamente, esta estructura contra el yugo, se ancló éste, provisionalmente, al dintel mediante unos trácteles que se soltaban en el momento de comenzar el empuje. Hay otra serie de fases en las cuales al final de las mismas y durante el tiempo de ejecución de la siguiente dovela, la carga vertical sobre el freno no es suficiente para retener el puente en caso de que se produzca un cambio de temperatura en el tablero de unos 10ºC entre el momento del final del empuje y otro momento cualquiera. En estas fases se colocó el yugo una vez terminado el empuje, situándolo sobre unos apoyos fijos y dando una tensión de 40 toneladas a cada gato, lo que representa un aumento de la carga sobre la placa del freno de unas 320 t. En estas dovelas (15 a 19) no es necesario el yugo durante el empuje, por lo que se dejaba apoyado sobre unas torres metálicas que lo independizaban del tablero. Se controló la temperatura ambiente en las cuatro ultimas horas del empuje y en las cuatro horas anteriores al principio del siguiente empuje y se compararon entre sí. Se había previsto que si la temperatura, en el momento del empuje de una dovela, era inferior a la del final del anterior en más de 5ºC, se tomaban las medidas necesarias antes de continuar el empuje, fundamentalmente la de limpiar la placa rugosa del freno. En obra se decidió limpiar continuamente las placas del freno mediante aire comprimido y ácido clorhídrico al final de cada empuje, debido a que se colmataban con polvo de cemento que se desprendía del tablero. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 67 3.4.5.- Controles y medidas durante el empuje Al comenzar el empuje se colocaron unas marcas coincidentes en el apoyo del freno y en el tablero, para comprobar que no había movimientos relativos entre estas marcas mientras se eleva el tablero. En realidad, en la obra se prefirió no correr ningún riesgo y por ello se soplaba la placa de apoyo con aire comprimido, varias veces a lo largo del proceso de empuje de la dovela, cuando se elevaba el puente. Después del empuje de cada dovela, se limpiaba la placa de apoyo con ácido clorhídrico a partir del empuje 8. El personal situado en la pila iba colocando las almohadillas tanto de deslizamiento como de guiado, colocando las chapas necesarias en las almohadillas de guiado, de acuerdo con las instrucciones que se iban recibiendo del encargado del empuje, en función de los datos que suministraba el equipo de topografía. El control de la posición final del tablero en cada empuje era en este puente muy importante, porque en caso de no quedar el puente en posición, la distancia entre las costillas de una fase y de la siguiente no era la prevista y no habrían cabido, o se hubieran quedado cortas las placas prefabricadas de encofrado de voladizo, siendo necesario fabricar unas especiales a medida. Para controlar el fin de fase con una precisión de ± 10 mm., existía una marca en el apoyo del freno, desde la cual se medía, antes de comenzar el empuje, la distancia exacta del movimiento previsto para esa fase, haciéndose, en ese punto, una marca en el fondo del tablero. Cuando ambas marcas coincidían se paraba el empuje. Cuando las marcas estaban próximas, se controlaba, al mismo tiempo, la distancia del final del tablero al extremo de la guía de deslizamiento. Esta distancia, al final del empuje, ha de ser de -300 mm. © 68 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ Al terminar la fase de empujado se procedía a tomar las medidas indicadas en la descripción detallada de cada fase, para asegurar el apoyo de la dovela sobre el final del encofrado durante el hormigonado de la siguiente. Anclaje de barras de tiro en dovela 1. Otro momento delicado era la llegada del pico a una pila, ya que debido a la flexibilidad del pico y el dintel, aquel llegaba por debajo de la rasante. Para elevarlo hasta la rasante y colocarlo sobre el apoyo de deslizamiento, se utilizaba un gato colocado en el extremo del pico. Durante todo el proceso se fueron tomando datos de los empujes necesarios, flechas obtenidas etc., efectuando una relación o listado de todos ellos. A partir de estos datos se ha llegado a unas conclusiones y se han obtenido una serie de magnitudes. * Se ha visto que es preferible poner más capacidad de retenida y tener un menor rozamiento sobre las pilas, porque lleva a un empujado más uniforme y a menores esfuerzos en las pilas. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 69 * Otra conclusión fue que es fundamental el uso de una grasa de silicona de buena calidad, tanto en las guías de deslizamiento del parque, como sobre las pilas. En el primer caso se consigue un buen deslizamiento entre la guía y el hormigón, lo que disminuye la fuerza de deslizamiento, al mismo tiempo que evita roturas por cortante de las suelas del dintel. La rotura de la suela incrementa notablemente el rozamiento sobre la guía de deslizamiento durante todo el empuje. Al utilizar grasa de silicona sobre las pilas, se disminuye el rozamiento sobre las mismas, lo que disminuye los esfuerzos de flexión durante el empuje. El posible aumento de la seguridad ante el deslizamiento del dintel, debido a un mayor rozamiento sobre las pilas, es preferible sustituirlo por la utilización de gatos de retenida. © 78 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ Con un engrasado adecuado del apoyo de deslizamiento y de las almohadillas, los valores del rozamiento en el parque estarán en el 35% al arrancar la dovela, bajando al 22% en las siguientes emboladas. El rozamiento en los apoyos de deslizamiento del parque se situarían en el 2% como media (para las presiones utilizadas en este caso), mientras que los correspondientes a los de las pilas estarían entre el 2 y el 2,5%. Se ha de tener en cuenta la utilización de la grasa de silicona que modifica el rozamiento disminuyéndolo notablemente. En cuanto al rozamiento en el parque, las variaciones son mucho mayores dependiendo del tratamiento de las vías de deslizamiento y el uso abundante o no de grasa de silicona, estando en un máximo de 90% a un mínimo de 16%. En nuevas obras sería más interesante utilizar como guías de deslizamiento unas placas, apoyadas sobre vías, que se deslizan con el puente y se retiran cuando salen a la zona de lanzamiento. De esta forma, se consigue un menor rozamiento y se evita el esfuerzo de separación entre el hormigón de la dovela y la viga de deslizamiento. © 80 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ 3.5.- FINALIZACIÓN DEL TABLERO 3.5.1.- Cambio de apoyos provisionales a definitivos Terminado el empuje y coincidiendo con el hormigonado de las riostras y la ejecución de la primera fase del pretensado longitudinal definitivo, se procedió al cambio de los apoyos utilizados para el empuje, a su situación definitiva, con el fin de que el plano de deslizamiento de los apoyos fuera horizontal, eliminando los esfuerzos debidos a la inclinación del plano de deslizamiento. Después del último empuje, el tablero queda anclado al estribo 2 debido a la reacción sobre el apoyo provisional del estribo y merced a los cables de pretensado, que están unidos al apoyo del parque, y que quedan a una tracción de 200 toneladas en total. Su situación en planta coincide con la situación definitiva, por ello el proceso de cambio de apoyos consistió en las siguientes fases: 1.- Colocación de gatos bajo el tablero en la pila: Se colocaron bajo el tablero 12 gatos de 200 toneladas, situados a los costados de ambos apoyos, (3 junto a cada apoyo). Para su posicionamiento, fue necesaria la colocación de unas mesas para apoyar estos gatos, ya que su altura no es suficiente para llegar al fondo del tablero. Estas CAMBIO A APOYOS DEFINITIVOS. POSICIONAMIENTO DE LOS GATOS 8.40 2.80 0.077 0.077 GATOS GATOS R= 0.80 3.35 3.35 APOYO 82.338° APOYO 0.10 0.85 0.70 5.30 0.80 6.80 © 0.70 0.85 0.80 ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 81 mesas pesaban unos 60 Kg. y para su colocación hubo que preparar unas estructuras, situadas sobre la plataforma de trabajo, de 0,4 x 0,8 m. que, situadas en el exterior de la pila, servían de soporte a estas mesas y permitía su posicionamiento. Estas estructuras sirvieron también para la colocación de los gatos de bloqueo de movimiento entre pilas y tablero. 2.- Colocados los gatos bajo el tablero, se elevó éste ligeramente (2 mm.), bajo la acción de los mismos, pudiéndose sacar las almohadillas situadas sobre el apoyo de deslizamiento. A continuación, se quitaron las chapas de acero inoxidable situadas sobre el mismo y se limpió la placa superior del apoyo de todos los restos de silicona, suciedad, etc., que tenía por los bordes. 3.- Se situó la chapa de deslizamiento en la posición definitiva, desplazándola longitudinalmente según los valores establecidos en los planos de proyecto. 4.- Se preparó un encofrado que rodeaba toda la chapa superior del apoyo, dejándose una entrada de lechada consistente en un tubo de 3 m de largo y 2 cm de diámetro, colocado en la parte más baja del apoyo y dos purgas del mismo tamaño colocadas en la parte más alta del mismo en las zonas fuera del patín. MESA DE APOYO 15 20 155 GATO 20 ALZADO 375 10 K 250 x 250 x 20 K 310 x 310 x 10 70 150 10 70 10 PLANTA © 82 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ 5.- Por el primer tubo se vertió un mortero sin retracción, tipo VETEE, y se controló su salida por los otros dos tubos hasta alcanzar en los mismos unos 2,5 m. de altura. Cuando el mortero estaba a punto de rebosar en uno de los tubos, se tapaba la salida del mismo y se continuaba vertiendo mortero hasta que en el otro se llegaba a las mismas circunstancias. En este momento, se taponaba, de igual forma, el tubo de entrada y se dejaba que el mortero endureciera. 6.- Alcanzados los 200 kg./cm2 en la lechada se bajaron los gatos dejando el tablero apoyado definitivamente sobre las pilas a través de los apoyos tipo pot. A continuación, se colocaron unas pletinas que se soldaron a la cabeza del apoyo (antiguo patín de deslizamiento) y a las placas embebidas en el hormigón. Inicialmente, se soldaban las pletinas a las placas embebidas en el dintel, y después de pasadas 24 horas desde que se habían bajado los gatos, se soldaban las pletinas a las cabezas de los apoyos. El orden de elevación de los apoyos y las cargas previstas para la liberación de las almohadillas se exponen en el cuadro que se muestra a continuación. Apoyos Cargas (ton) E1 319 P1 1.506 P2 1.416 P5 1.396 P6 1.477 E2 452 P4 1.416 P3 1.381 En situación de servicio, el puente tiene apoyos deslizantes en todas las pilas y estribos, salvo en las pilas 3 y 4, en las que se disponen apoyos fijos para resistir las fuerzas horizontales del tablero. Tras la colocación del apoyo de la pila 4 se quitaron, inmediatamente, los cables de retenida provisional y se cambió el apoyo de la pila 3. El cambio en la 4 se efectuó al © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 83 principio de la semana con objeto de evitar que pasara un fin de semana entre el cambio de apoyos en esta pila y en la 3. 3.5.2.- Ejecución de riostras sobre pilas y estribos. Ejecución del tesado de continuidad Una vez completado el empuje y cambiados los apoyos a su esquema de funcionamiento de servicio, se procedió a completar el tablero. En primer lugar, se procedió a la ejecución del tesado de continuidad, que está formado por cuatro cables de 31 ø 0,6" por vano, con trazado parabólico que se solapan sobre las pilas. Este pretensado se hace en dos fases. Apoyos en situación definitiva. Aún no se han desmontado la plataforma de trabajo y los apoyos de guiado transversal. La ejecución de la primera fase del tesado de continuidad, es decir el 50% del mismo, se hizo al tiempo que se cambiaban los apoyos y simultaneándose con la ejecución de las riostras, pero realizando, antes de la ejecución de cada una de ellas, el pretensado que pasa sobre las mismas. La segunda fase de tesado se realizaba después de hormigonar los voladizos. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero Enfilado del gato. © ____________ 85 86 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ Riostra. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 87 A continuación, se hormigonaron las riostras sobre pilas y estribos, que no se hormigonaron con el resto del tablero para evitar interferencias con el movimiento del encofrado interior. La continuidad de las armaduras entre dintel y riostra se logró mediante conectadores dejados en los paramentos interiores del tablero. La riostra se realiza con hormigón al que se le ha añadido un aditivo expansionante. El hormigón se pone en obra a través de unos huecos dejados en la losa superior. Armadura de riostra. © 88 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ 3.5.3.- Ejecución de los voladizos transversales de la sección Los voladizos, de 7,20 m de longitud, están formados por costillas prefabricadas de hormigón, situadas cada 4,5 m, sobre las que se dispone una losa de hormigón de 25 cm.de espesor. La ejecución de esta losa se hizo utilizando prelosas de 6 cm de espesor y completando el resto con hormigón "in situ". La imposta va incorporada en la prelosa de borde. Las costillas están formadas por una viga horizontal de 50 x 35 cm y un puntal inclinado de 33 x 40 cm. El extremo inferior del puntal apoya en un cajetín dejado en el tacón inferior del tablero. Estas costillas se prefabricaron en obra, utilizando 4 encofrados, hormigonándose verticalmente para lograr una mejor terminación de los paramentos vistos. Encofrados de costillas. Se hizo una prueba de colocación en el parque simulando la situación en obra, que sirvió para definir el procedimiento de colocación de vigas y de placas, para escoger la maquinaria a utilizar y para diseñar los carros de montaje. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 89 En el estribo 1 se habilitó un acceso a la parte superior del tablero. De esta manera, por encima del mismo, se pudieron transportar las costillas y las placas prefabricadas y posicionar los elementos de colocación de las mismas. Para la colocación de las costillas se construyeron dos carros metálicos, que ocupaban cada uno de ellos la mitad del ancho de la calzada. Los carros volaban lateralmente fuera del núcleo de hormigón y llevaban dos cestas donde se situaba el personal de montaje; una de ellas a la altura del fondo del dintel para permitir la colocación del apoyo del puntal, y la otra en la posición del punto más alejado del eje del dintel, para permitir su posicionado, el enfilado de cables y la colocación de anclajes. © 90 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ Carro de montaje. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 91 Los carros se situaron desfasados 5 costillas de manera que el trafico a lo largo del dintel pudiera tener continuidad. Las costillas se transportaban desde el lugar de prefabricación mediante un camión y se colocaban en su posición mediante la grúa de 30 t., apoyando el puntal sobre el apoyo situado en la losa inferior del dintel. El proceso de colocación era el siguiente: A. Colocación de los carros en posición, arrastrándolos con trácteles sobre una vía situada sobre el tablero. B. Situación de la grúa justamente detrás del carro. C. Aproximación de la costilla a la grúa con el camión plumín. D. Enganche de la costilla, mediante eslingas, diseñadas de forma que el acoplamiento de la costilla al tablero se hacía directamente. E. Pegado de una pieza de estanquidad, rodeando la vaina del cable de pretensado, en la parte superior de la costilla. F. Elevación, utilizando la grúa, de la costilla y posicionado de la misma, apoyando el puntal en la parte inferior del dintel. Para situar la costilla en planta, se utilizaban dos cables, manejados con un tráctel. La posición en alzado se corregía utilizando la grúa y colocando unas chapas metálicas entre dintel y costilla, bien en la parte superior o en el apoyo del jabalcón. G. Enfilado de los cables de la costilla, desde el interior del dintel. H. Tesado parcial de dos cordones, con lo cual queda anclada provisionalmente la costilla. © 92 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ I. Relleno de los huecos entre costilla y dintel utilizando una resina de poliester J. Pasadas dos horas, se tesaban los dos cordones restantes y se retesaban los dos primeros. Al mismo tiempo se iba avanzando el carro a la siguiente posición. © 94 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ Enfilado de cables de pretensado de la costilla. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero ____________ 95 Tesado de los dos primeros cables de la costilla. Las primeras cuatro costillas de un lado se colocaron con un carro, colocándose entonces el segundo carro a la altura de la primera costilla, de forma que ambos equipos quedaran desplazados lo suficiente para permitir la circulación a lo largo del tablero, para el paso de costillas, prelosas, ferralla y hormigón. A partir de ese momento se colocaban las costillas, simultáneamente, a uno y otro lado del dintel. El proceso de montaje de costillas, losas y voladizos se hizo comenzando en el estribo 1 y avanzando hacia el estribo 2. La colocación de las prelosas seguía a las costillas con un pequeño desfase. © 96 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ La colocación de las prelosas más próximas al eje del dintel tenía que hacerse sobre las costillas fuera de su posición definitiva, para salvar las esperas de la armadura pasiva, llevándose luego a su posición tirando con un polipasto. © ______________________________________ Construcción y empuje del tablero Armadura de la losa. © ____________ 97 98 _____________Construcción y empuje del tablero _______________________________________ Carro para el pretensado del voladizo. Los carros de tesado se movían mediante trácteles, y llevaban un contrapeso para equilibrarlos durante el traslado. Durante su utilización se fijaban al tablero mediante unos tensores. ©
