LOS VIADUCTOS DE PIEDRAFITA LUGO - LEÓN INFORME TÉCNICO 214 CONSTRUCCION, S.A. DEPARTAMENTO DE MÉTODOS Julio 2003 ÍNDICE 1.- DESCRIPCIÓN GENERAL DE LOS VIADUCTOS..................................1 1.1.- INTRODUCCIÓN .....................................................................................1 1.2.- EL VIADUCTO DE ESPIÑEIRO ...............................................................4 1.3.- EL VIADUCTO DE FERREIRAS ..............................................................6 1.4.- PILAS .....................................................................................................8 1.4.1.- ALTURA Y CIMENTACIÓN .................................................................. 8 1.4.2.- FUSTE .................................................................................................. 9 1.4.3.- CAPITEL ............................................................................................. 12 1.5.- TABLERO...............................................................................................16 2.- FABRICACIÓN Y TRANSPORTE DE DOVELAS .................................25 2.1.- MODELO GEOMÉTRICO DEL VIADUCTO PARA SU PREFABRICACIÓN ...............................................................................25 2.1.1.- MEDIDAS EN PLANTA....................................................................... 30 2.1.2.- MEDIDAS EN ALZADO ...................................................................... 31 2.1.3.- ENTRADAS EN EL PROGRAMA DE MEDICIONES Y CONTROL DE FABRICACIÓN DE CADA DOVELA .......................... 33 2.2.- CARACTERÍSTICAS DE LAS DOVELAS ..............................................35 2.3.- PARQUE DE FABRICACIÓN.................................................................36 2.3.1.- SITUACIÓN Y CONCEPCIÓN DEL PARQUE ................................... 36 2.3.2.- PROCESO DE FABRICACIÓN DE UNA DOVELA............................ 44 2.3.2.1.- Recepción y prefabricación de ferralla............................. 47 2.3.2.2.- Ferrallado de dovela ........................................................ 48 2.3.2.3.- Puesto de observaciones topográficas ............................ 51 2.3.2.4.- Colocación del encofrado interior .................................... 52 2.3.2.5.- Colocación de la máscara................................................ 54 2.3.2.6.- Encofrados laterales, carros de fondo ............................. 55 2.3.2.7.- Dovela conjugada ............................................................ 58 2.3.2.8.- Hormigonado y vibrado.................................................... 59 2.3.2.9.- Curado al vapor ............................................................... 62 2.3.2.10.- Espera y retirada de la dovela conjugada........................ 64 2.3.2.11.- Acopio de las dovelas ...................................................... 65 2.3.3.- CONTROL DE CALIDAD ................................................................... 69 2.4.- TRANSPORTE DE LAS DOVELAS .......................................................71 3.- EJECUCIÓN DE UN TRAMO ................................................................73 3.1.- CICLO BÁSICO DE MONTAJE..............................................................73 3.2.- CIMBRA DE LANZAMIENTO.................................................................76 3.2.1.- CARACTERÍSTICAS.......................................................................... 76 3.2.2.- ALIMENTACIÓN DE DOVELAS A LA CIMBRA................................. 77 3.3.– MONTAJE DE UN TRAMO (TRAMO “N”)..............................................80 3.3.1.- PREPARACIÓN EN CABEZA DE PILA ............................................. 80 Fase 1. Lanzamiento de la cimbra a cabeza de pila..................... 80 Fase 2. Colocación de la dovela central (dovela “0”).................... 85 Fase 3. Colocación de la primera dovela dorsal (dovela “-1”) ...... 90 Fase 4. Apoyo del binario en la pila.............................................. 93 Fase 5. 2º lanzamiento de la cimbra............................................. 94 Fase 6. Colocación de la primera dovela frontal (dovela “+1”) ..... 94 3.3.2.- 3.3.3.- MONTAJE DE LAS DOVELAS ........................................................... 98 Fase 7. Montaje en voladizos sucesivos ....................................... 98 Fase 8. 3er lanzamiento de la cimbra .......................................... 105 Fase 9. Colocación del resto de las dovelas ............................... 106 FINALIZACIÓN DEL TRAMO ........................................................... 106 Fase 10. Recolocación del tablero ................................................ 106 Fase 11. Cierre de clave ............................................................... 108 Fase 12. Hormigonado de los apoyos........................................... 110 Fase 13. Retirada de los gatos ..................................................... 110 Fase 14. Lanzamiento de la cimbra a la siguiente cabeza de pila ................................................................ 111 3.3.4.- VANOS EXTREMOS ........................................................................ 113 3.4.- RECRECIDO DEL TABLERO CON VOLADIZOS................................117 ____________________________________________ Descripción general de los viaductos _____ 1 1.- DESCRIPCIÓN GENERAL DE LOS VIADUCTOS 1.1.- INTRODUCCIÓN Para el Ministerio de Fomento, FCC Construcción ha participado en la realización de uno de los últimos tramos de la Autovía del Noroeste, que unirá definitivamente la meseta con Galicia, discurriendo entre las localidades de Castro-Lamas, en la provincia de León, y Noceda, en la provincia de Lugo. En este tramo, los viaductos han sido ejecutados con procedimientos propios de FCC Construcción. De ellos, los de mayores luces son los viaductos de Espiñeiro y de Ferreiras, objeto del presente Informe. Se encuentran situados en dos vaguadas contiguas, distantes entre sí 800 m. NOCEDA VIADUCTO DE ESPIÑEIRO VIADUCTO DE FERREIRAS EL CASTRO Plano de situación de los viaductos. © 2 ____ Descripción general de los viaductos _______________________________________________ Vista aérea de las vaguadas de Espiñeiro y Ferreiras. Ambos viaductos poseen un tablero formado por un cajón central construido con dovelas prefabricadas, unidas entre sí por pretensado interior y montadas con cimbra superior autolanzable en tramos completos sobre pila mediante el sistema de voladizos sucesivos, y una ampliación posterior, “in situ”, de los laterales del cajón, lo que supone la construcción de un viaducto de pila única y tablero único que soportará los dos sentidos de circulación, ya que se obtiene un ancho total de losa de 26,5 m. © ____________________________________________ Descripción general de los viaductos _____ 3 Con ambas calzadas unidas en un único tablero, y una única pila por vano, se evita el efecto muro en visión oblicua. Y el tablero, con sus costillas transversales, se hace estéticamente atractivo al observador. La prefabricación en una instalación fija y el método de montaje empleado han permitido alcanzar velocidades de ejecución 3 ó 4 veces superiores a los métodos convencionales, y un acabado de gran calidad. Se trata de la primera vez que este sistema de cajón central de dovelas prefabricadas con voladizos laterales se utiliza en nuestro país. Vista lateral del viaducto de Espiñeiro. La tipología estructural del tablero de ambos viaductos es idéntica, aunque cada uno de ellos presenta diferentes dimensiones, tanto en planta como en alzado, por lo que a continuación se hará una descripción de cada uno, y más adelante se expondrán las características de la cimentación de las pilas, los fustes, los capiteles y el tablero, comunes a ambos viaductos. La resistencia característica del hormigón armado empleado en las Obras difiere según haya sido su destino (cimentaciones, estribos, pilas o tableros), pero el acero pasivo ha sido siempre del tipo B–500–S, y el acero activo del tipo Y–1860–S7 (cordones de 7 alambres). © 4 ____ Descripción general de los viaductos _______________________________________________ 1.2.- EL VIADUCTO DE ESPIÑEIRO El viaducto de Espiñeiro tiene una longitud total de 403 m, repartidos en 4 vanos centrales de 75 m y 2 laterales de 51’5 m, siendo la altura máxima de pila de 86,4 m. La planta del tablero es una curva circular de radio 750 m, con un peralte uniforme del 8 % y una pendiente longitudinal del 5 %. VIADUCTO DE ESPIÑEIRO 402,759 51,6925 74,906 74,906 74,906 74,906 51,442 5% E2 P5 E1 P1 P2 P4 P3 ALZADO P3 P2 E1 P4 P1 P5 E2 PLANTA 7,90 26,50 10,70 11,00 7,90 11,00 0,60 8% PUNTALES DE 0,35 x 0,45 3,70 1,06 1,06 3,436 3,543 5,46 7,69 6,63 1,20 1,20 0,53 SECCIÓN TRANSVERSAL POR APOYOS EN PILAS © ____________________________________________ Descripción general de los viaductos _____ Viaducto de Espiñeiro. © 5 6 ____ Descripción general de los viaductos _______________________________________________ 1.3.- EL VIADUCTO DE FERREIRAS El viaducto de Ferreiras tiene una longitud total de 386 m, también con 4 vanos centrales de 75 m, y dos laterales de 43 m, siendo la altura máxima de pila de 88,7 m. Se inicia con una curva circular de mayor radio que la del viaducto de Espiñeiro y finaliza con una clotoide, variando su peralte entre el 3,5 y el 4,5%, y manteniendo igualmente una pendiente longitudinal del 5 %. VIADUCTO DE FERREIRAS 385,574 43,10 74,906 74,906 74,906 74,906 42,850 5% E2 E1 P5 P1 P2 P4 P3 ALZADO E1 P3 P2 P1 E2 P4 P5 PLANTA 26,50 10,70 7,90 7,90 11,00 11,00 Variable % 0,60 3,70 PUNTALES DE 0,35 x 0,45 Var. 1,05 Var. Var. Var. 5,46 8,25 6,63 1,20 1,20 0,54 SECCIÓN TRANSVERSAL POR APOYOS EN PILAS © ____________________________________________ Descripción general de los viaductos _____ Viaducto de Ferreiras en construcción. Viaducto de Ferreiras. © 7 8 ____ Descripción general de los viaductos _______________________________________________ 1.4.- PILAS 1.4.1.- ALTURA Y CIMENTACIÓN Cada uno de los dos viaductos se apoya en 5 pilas de fuste único de diferente altura, todos ellos cimentados sobre zapatas cúbicas con plinto, que presentan dimensiones variables según la altura de la pila. DIRECCIÓN LONGITUDINAL DEL PUENTE Pilas de fuste único. H Pila H Pila P1 P2 P3 P4 P5 31,464 56,510 86,405 70,916 27,122 P1 P2 P3 P4 P5 32,864 63,244 88,689 78,529 26,511 2,5 3,0 3,0 3,0 2,5 4,780 5,380 6,100 5,730 4,680 9,000 10,500 11,500 11,000 9,000 5,390 6,710 8,320 7,490 5,160 10,000 12,000 12,500 12,500 9,000 2,5 3,0 3,0 3,0 2,5 5,101 5,826 6,452 6,180 4,948 9,000 10,500 11,500 11,000 9,000 5,729 7,342 8,735 8,197 5,386 10,000 12,000 12,500 12,500 9,000 H z+p Lp Lz H Pila Tp Lp Lz Tz El hormigón empleado en zapatas y plintos fue un HA-25. © ____________________________________________ Descripción general de los viaductos _____ 1.4.2.- 9 FUSTE Los fustes son de sección variable y hueca a lo largo de la altura. La sección transversal consiste en 2 octógonos concéntricos, achaflanado el más exterior de ellos en las aristas que cortan al eje longitudinal del puente, y con un espesor de hormigón en la zona más esbelta de 0’5 m, y en la zona más gruesa de 1 m. El hormigón empleado ha sido un HA-37’5. VIADUCTO DE ESPIÑEIRO - PILA 3 1,43 8,25 3,98 1,12 1,43 0,64 1,53 2,70 3,98 0,64 DETALLE SECCIÓN A 44,969 1,47 0,10 0,70 4,06 1,12 1,47 0,50 0,66 2,70 4,02 86,40 0,50 75,155 0,70 0,10 0,66 0,52 DETALLE SECCIÓN B 6,40 2,64 0,10 0,70 1,12 2,64 0,50 1,19 2,70 5,07 0,50 1,19 0,70 0,10 3,00 1,00 8,02 5,80 SECCIÓN C ALZADO LATERAL ALZADO FRONTAL DETALLE EJE LONGITUDINAL DEL PUENTE 5,80 11,50 0,10 8,02 12,50 1,00 1,12 PLANTA DETALLE © 1,00 10 ____ Descripción general de los viaductos _______________________________________________ Construcción del fuste mediante encofrado trepante. Construcción del fuste. Construcción del fuste. © ____________________________________________ Descripción general de los viaductos _____ Construcción del fuste. Vista de la sección. Construcción del fuste. Construcción del fuste. Vista inferior del encofrado trepante. © 11 12 ____ Descripción general de los viaductos _______________________________________________ Construcción del fuste. 1.4.3.- Encofrado trepante. Detalle de apoyo en pila. CAPITEL En la parte alta de la pila la sección cierra el hueco y se hace maciza, ensanchándose en ambas direcciones (longitudinal y transversal) para dar una zona de apoyo suficiente tanto a la dovela de posicionamiento en pila como a los gatos y la pata delantera de la cimbra, formando un capitel “en copa” muy artístico, inscrito en su parte más ancha en un rectángulo de 10,99 x 5,70 m y con una altura total de 8,25 m. Este capitel, en sus alzados frontal y lateral es doblemente cuasisimétrico, estableciendo la asimetría en la diferencia de cota entre sus mesetas de apoyo (4 para los gatos y 2 más altas para los neoprenos de apoyo de la dovela de pila). La razón de esa diferencia de altura es que las dovelas se colocan inclinadas para materializar el peralte y la pendiente longitudinal de la calzada. El hormigón empleado ha sido el mismo que el del fuste, un HA-37’5. © ____________________________________________ Descripción general de los viaductos _____ Capitel. CAPITEL 10,99 Var. 0,39 3,47 5,70 Var. 2,00 0,27 0,50 1,70 2,00 1,06 1,06 0,39 0,39 5,46 5,46 A 8,25 8,25 6,63 1,20 1,20 1,20 0,53 0,53 1,91 2,70 1,00 ALZADO FRONTAL ALZADO LATERAL POR “A” 10,99 0,39 3,47 0,27 0,27 3,47 0,39 1,90 1,00 2,00 1,70 5,70 2,00 PLANTA SUPERIOR © 13 14 ____ Descripción general de los viaductos _______________________________________________ Capitel en construcción. Capitel en construcción. © ____________________________________________ Descripción general de los viaductos _____ Pila finalizada. © 15 16 ____ Descripción general de los viaductos _______________________________________________ 1.5.- TABLERO El tablero, como ya se dijo, tiene un ancho total de 26’5 m, con capacidad para acoger 6 carriles de circulación. 7,90 11,025 PAVIMENTO e = 8 cm 26,50 10,70 0,60 p% 11,025 7,90 PUNTALES DE 0,35 x 0,45 3,70 SECCIÓN TRANSVERSAL DE TABLERO Se trata, en ambos viaductos, de tablero hiperestático, alcanzando la longitud total por medio de tramos de 75 m situados sobre cada pila, ampliándose la longitud de los mismos en los vanos extremos para alcanzar los estribos. La ejecución del tablero continuo y su longitud obligan a disponer de apoyos móviles de tipo “pot”, que permiten moverse al puente horizontalmente. En este caso se sitúan hacia la parte alta de los viaductos, en las pilas 4 y 5 y en el estribo 2, coincidiendo en las dos estructuras. TIPOS DE APOYOS AVANCE P.K. E2 P5 E1 P1 P2 P4 P3 LEYENDA: NEOPRENO POT LIBRE © POT GUIADO ____________________________________________ Descripción general de los viaductos _____ 17 Cada tramo de 75 m que se monta consiste en una “T” formada por 35 dovelas de 2,11 y 2,15 m de longitud (dependiendo de su ubicación), con una dovela central, que es la que apoya en la cabeza de la pila, denominada dovela “0” y dos ramas (la frontal y la dorsal) de 17 dovelas cada una. En los vanos extremos el número de dovelas aumenta, teniendo 7 dovelas más en el caso del viaducto de Espiñeiro y 3 en el caso del de Ferreiras. Entre cada dos tramos contiguos se ejecuta un cierre de clave “in situ”, para dar continuidad al tablero. DESCOMPOSICIÓN DEL TRAMO EN DOVELAS PUNTALES CADA DOS DOVELAS RAMA DORSAL RAMA FRONTAL NOTA: El que existan o no puntales en la dovela de apoyo en pila dependerá de la pila de que se trate. La geometría de cada dovela es variable para adaptar el tablero al trazado de la autovía. Dicha geometría se consigue variando la posición relativa entre ambas juntas de la dovela, materializadas por un encofrado fijo, denominado “máscara”, y la dovela adyacente anterior, denominada “conjugada”, como se verá más adelante. Con este sistema se obtiene la geometría teórica que se quiere conseguir, posicionando la dovela conjugada en función de las diferencias cometidas en la fabricación de las dovelas anteriores, de manera que se van compensando los posibles errores. Al estar fabricando antes de montar, se ha de trabajar con la mayor precisión en el Parque de fabricación, cuidándose al máximo todos los detalles del proceso. Estando separadas (en el tiempo y en el espacio) las tareas de fabricación y montaje de las dovelas, se puede realizar la primera en las condiciones más favorables, no entrando en carga los elementos prefabricados hasta que han obtenido la resistencia necesaria y habiendo pasado los controles de fabricación. Por otra parte, al limitarse la utilización de la cimbra a las operaciones de montaje, se logra un mayor rendimiento de la misma. © 18 ____ Descripción general de los viaductos _______________________________________________ La sección transversal del cajón central tiene 3’7 m de canto y 10,7 m de ancho en la losa superior. Los voladizos laterales o “alas” que se ejecutan en segunda fase tienen, por tanto, 7’9 m de ancho cada uno. 26,50 10,70 (dovela prefabricada) 7,90 (vuelo) 7,90 (vuelo) 11,025 11,025 0,50 0,25 0,60 3,70 0,25 0,50 PUNTALES DE 0,35 x 0,45 PUNTALES DE 0,35 x 0,45 0,50 0,30 7,10 8,70 0,50 RIOSTRA DE 0,43 x 0,50 HORMIGONADA “IN SITU” CON EL CIERRE DE CLAVE SECCIÓN TRANSVERSAL POR CENTRO DE VANOS Las almas de la dovela son perpendiculares a las losas, y en la parte inferior se sitúa un tacón sobre el que apoyarán los puntales prefabricados de 35 x 45 cm, situados cada 2 dovelas, que soportarán los voladizos laterales de la losa superior, empotrándose en ellos. PUNTALES. APOYO INFERIOR EN DOVELA 10,70 0,25 0,31 0,06 0,43 0,50 0,50 3,70 PUNTALES DE 0,35 x 0,45 0,30 DETALLE 8,70 SECCIÓN POR CENTRO DE VANOS CENTRALES (DOVELAS PREFABRICADAS) A 0,25 0,25 0,235 0,235 8 0,1 85 0,18 0,185 RELLENO DE MORTERO DE BAJA RETRACCIÓN 0,49 0,1 0, 1 A 0,14 44 0,14 SECCIÓN A-A 0,16 DETALLE © ____________________________________________ Descripción general de los viaductos _____ 19 PUNTALES. EMPOTRAMIENTO SUPERIOR EN VUELO 7,90 (VUELO HORMIGONADO “IN SITU”) 5,35 (DOVELA PREFABRICADA) 2,225 11,025 DETALLE 0,50 0,20 0,37 0,60 0,25 0,25 0,35 PUNTALES DE 0,35 x 0,45 7, 3 0 (L ON GIT U 67,31º DD EL P UN TA L) 0,30 0,50 0,25 0,25 SEMI-SECCIÓN TRANSVERSAL 0,24 0,35 0,25 0,60 0,25 0,09 0,35 0,25 0,825 DETALLE El ancho de la losa inferior de la dovela es de 8,7 m. El espesor de la losa superior es de 25 cm en el cajón y varía de 31 a 20 cm en los voladizos laterales. Los espesores de las almas y de la losa inferior son variables, siendo máximos en la zona de apoyo de pila y mínimos en los centros de vano. El espesor de las almas varía desde 80 cm en la dovela central (dovela “0”) hasta 50 cm en las dovelas (+)(-) 6, permaneciendo constante hasta el cierre de clave. El espesor de la losa inferior va desde 55 cm en la dovela “0” hasta 30 cm en las dovelas (+)(-) 5 y también permaneciendo constante hasta el cierre de clave. Esta variación es debida a la necesidad de resistir mayores esfuerzos en la zona de apoyos. La habitual configuración de viaducto con canto exterior variable se desechó para facilitar la fabricación de las dovelas, ya que resultaba más sencillo fabricar un encofrado para interior variable, manteniéndose las dimensiones exteriores de las dovelas, y realizando la variación por el interior. © ____ Descripción general de los viaductos _______________________________________________ 20 En las dovelas de apoyo sobre pila y estribo se debe ejecutar un macizado de la sección. Este macizado se realiza en segunda fase, una vez montadas las dovelas en su posición definitiva, y antes de la ejecución de las alas. La ejecución del macizado en el Parque de fabricación de las dovelas supondría que la dovela “0” pesara unas 120 t, lo que obligaría a aumentar la capacidad de elevación de todos los equipos. DOVELAS. VARIACIÓN CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS A 2,15 2,11 B 2,11 2,11 2,11 2,11 LOSA SUPERIOR 2,11 1,29 2,11 2,11 2,11 2,11 2,11 2,15 0,25 C C 1,20 3,70 1,70 0,55 0,30 DOVELAS LOSA INFERIOR 9,495 9,495 A B SECCIÓN D-D. ALZADO 2,15 2,11 2,11 2,11 2,11 2,11 2,11 1,29 2,11 2,11 2,11 2,11 2,11 2,15 0,315 1,50 1,18 1,80 1,60 1,60 0,15 0,50 0,30 0,80 DOVELAS ALMA 11,615 SECCIÓN C-C. SEMIPLANTA 0,89 1,31 1,42 D D 10,70 10,70 1,73 1,73 1,42 1,31 0,89 0,89 1,61 1,42 1,43 1,43 1,42 1,61 0,89 0,25 0,31 0,06 0,37 0,31 0,43 0,06 0,30 0,50 0,15 1,60 1,80 1,80 1,60 0,165 0,30 4,35 0,195 1,18 0,63 1,18 0,30 1,20 0,80 2,24 3,70 1,60 1,70 0,36 0,30 2,24 3,70 0,36 0,30 4,35 4,35 8,70 4,35 8,70 D SECCIÓN A-A. (DOVELAS PREFABRICADAS) 0,37 0,43 D SECCIÓN B-B. (DOVELAS PREFABRICADAS) © ____________________________________________ Descripción general de los viaductos _____ 21 En las juntas entre dovelas, que se fabrican por el sistema de la dovela conjugada (cada dovela sirve de molde para fabricar la siguiente, por lo que en la unión entre las mismas existe un contacto casi perfecto), se han utilizado llaves múltiples, a fin de conseguir la transmisión de los esfuerzos de cortante en las almas y los originados por el tráfico en la losa superior entre dovelas. El cálculo de la estructura se ha realizado con la premisa de mantener toda la sección en compresión, incluso en las hipótesis de servicio más desfavorables. LLAVES PARA UNIÓN DE DOVELAS 1 2 2 0,40 0,40 LLAVES EN LOSA SUPERIOR LLAVES EN ALMAS LLAVES EN LOSA INFERIOR 3 3 1 LLAVES. ALZADO AVANCE DOVELA SIGUIENTE DOVELA CONSTRUIDA AVANCE DOVELA SIGUIENTE DOVELA CONSTRUIDA 1,00 DETALLE 0,12 0,16 = = = = = = = = = = = 0,16 0,16 0,04 0,04 0,12 0,04 0,16 0,12 DOVELAS UNIDAS CON RESINA EPOXI DETALLE LLAVES EN ALMAS 0,62 LOSA SUPERIOR 0,80 0,80 L DOVELA SIGUIENTE 0,04 AVANCE 0,80 = = 0,11 0,80 0,11 0,11 0,80 0,11 SECCIÓN 1-1 LLAVES EN ALMAS. MONTAJE SECCIÓN 1-1 LLAVES EN ALMAS 4 DOVELA CONSTRUIDA SECCIÓN 2-2. LLAVES EN LOSA SUPERIOR LLAVE. ALZADO FRONTAL DOVELA SIGUIENTE SECCIÓN 3-3. LLAVES EN LOSA INFERIOR © DOVELA CONSTRUIDA 0,04 0,04 0,04 L SECCIÓN 4-4 AVANCE AVANCE 0,90 0,11 0,04 0,04 0,12 0,04 DOVELA CONSTRUIDA LOSA INFERIOR 0,90 0,04 DOVELA SIGUIENTE 22 ____ Descripción general de los viaductos _______________________________________________ La unión entre la losa superior de la dovela y el voladizo lateral (“ala”) se realiza por medio de esperas situadas en toda la longitud de la pieza, no existiendo ningún tipo de pretensado transversal entre ambos elementos. DISPOSICIÓN DEL PRETENSADO LONGITUDINAL VANOS CENTRALES ALZADO DE PRETENSADO LONGITUDINAL SEMIPLANTA DE PRETENSADO LONGITUDINAL SUPERIOR SEMIPLANTA DE PRETENSADO LONGITUDINAL INFERIOR © ____________________________________________ Descripción general de los viaductos _____ 23 El pretensado superior, que enlaza las ramas frontal y dorsal del tramo que se monta cada vez, está formado por 36 tendones, y el inferior, que da continuidad a dos tramos contiguos, por 26. Estos tendones de postesado están formados a su vez, cada uno, por 19 cordones de 0,6 pulgadas de diámetro. En los vanos extremos del viaducto de Espiñeiro se dispusieron 8 tendones de pretensado inferior entre el estribo y la pila más próxima; siendo 5 en el caso del viaducto de Ferreiras. El pretensado se sitúa en las losas superior e inferior, anclando los tendones de pretensado en unos “mogotes” situados en el interior del cajón, lo que permite independizar las tareas de montaje y tesado de las dovelas, mejorando con ello los rendimientos de construcción. Se tesa cada dovela con su simétrica respecto a la pila, en el caso del tesado superior, y respecto al centro de vano en el caso del tesado inferior. Los mogotes se aprovechan también para el atado provisional de las dovelas, por medio de la colocación de tubos pasantes en los mismos, tanto superior como inferiormente. La protección de los tendones y de las juntas entre dovelas se realiza mediante tres elementos: ejecución de huella para colocación de junta tórica de goma junta entre dovelas tratada con resina epoxi inyección con lechada de cemento El hormigón empleado en este caso ha sido un HA-42’5. © 24 ____ Descripción general de los viaductos _______________________________________________ PRETENSADO. SECCIONES DE DOVELAS Vainas Ø100 para cables de pretensado longitudinal de 19 Ø 0,6’’ Taladros Ø 100 mm para anclaje de la dovela a la cabeza de la pila SECCIÓN DOVELA “0” Vainas Ø100 para cables de pretensado longitudinal de 19 Ø 0,6’’ Hueco de acceso Taladros Ø 100 mm para anclaje de la dovela a la cabeza de la pila SECCIÓN DOVELA “1” Vainas Ø100 para cables de pretensado longitudinal de 19 Ø 0,6’’ SECCIÓN DOVELA “8” Cables de pretensado longitudinal de 19 Ø 0,6’’ Vainas Ø100 para cables de pretensado longitudinal de 19 Ø 0,6’’ SECCIÓN DOVELA “17” © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 25 2.- FABRICACIÓN Y TRANSPORTE DE DOVELAS 2.1.- MODELO GEOMÉTRICO DEL VIADUCTO PARA SU PREFABRICACIÓN Partiendo del trazado del puente y del sentido de fabricación de las dovelas, se discretiza el tablero en las dovelas a fabricar, definiendo las juntas entre las mismas y las poligonales que definen los bordes del tablero, de forma que se adapten a las características geométricas de los encofrados. El eje del puente de dovelas es una poligonal, y cada recta de la poligonal es el eje de una dovela (a nivel de su cara superior). Los vértices de la junta correspondiente a la máscara forman un plano perpendicular al eje de la dovela que se hormigona. SENTIDO AVANCE CIMBRA EJE TRAZADO DOVELA +1 C C DOVELA -1 DOVELA -2 C C B EJE DOVELAS B B 90º B 90º C A B A A C B A 90º 90º A A AVANCE FABRICACIÓN RAMA DORSAL (-) DOVELA +2 90º PRIMERA DOVELA HORMIGONADA DOVELA “0” © AVANCE FABRICACIÓN RAMA FRONTAL (+) 26 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ Una vez fabricada una dovela según su posición teórica, su geometría se controla topográficamente, procesándose los datos con un programa de ordenador. Dado que puede presentar errores, pues durante el hormigonado se producen pequeños movimientos que modifican la geometría, éstos deben ser medidos para corregirlos en la fabricación de la dovela siguiente y no arrastrarlos hasta el final de la rama, lo que podría provocar un error tal vez insalvable. Es necesario, por tanto, controlar las dovelas realmente fabricadas, y recalcular la geometría de las dovelas pendientes de fabricar en base a esos datos, para aproximar lo más posible el tablero que se está ejecutando al proyectado. Es decir que, a partir de los datos del trazado del puente y de la geometría de las dovelas del tablero construidas anteriormente, se determina la geometría de la dovela que se va a construir a continuación. Para ello se “juega” con la posición de la dovela conjugada y la de la máscara. ESQUEMA DE FABRICACIÓN LADO DORSAL LADO FRONTAL LADO MÁSCARA B D+1 D-1 LADO MEDIO A D+1 LADO DORSAL D+1 MÁSCARA D0 A A ENCOFRADO DORSAL MÁSCARA D0 B LADO MÁSCARA LADO MEDIO C C D0 D0 D+1 D+2 D-1 A A D-1 C C C C LADO MEDIO LADO MÁSCARA C C LADO DORSAL LADO MÁSCARA D+1 D0 D-1 A A A LADO MEDIO LADO MÁSCARA C D+2 D+1 D+1 D+2 D0 LADO DORSAL D-2 C C LADO DORSAL C D-1 D-2 MÁSCARA A D+3 C C LADO MEDIO A D+2 MÁSCARA MÁSCARA D-1 D-2 A D0 D0 D-3 D-1 D-2 DIRECCIÓN DE MONTAJE A A A © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 27 Una vez colocada matemáticamente la dovela recién hormigonada sobre el sólido teórico, la junta frontal puede diferir de la teórica. El error de fabricación se corrige hormigonando la dovela siguiente con la forma resultante, para que el sólido formado por las dovelas ya fabricadas se adapte lo más posible al sólido teórico. SÓLIDO TEÓRICO DOVELA A FABRICAR MÁSCARA SÓLIDO REALMENTE FABRICADO POSICIONAMIENTO DOVELA CONJUGADA En resumen, estamos trasladando parejas de dovelas que se adosan, de modo que la dovela que se hormigona es arrastrada por su conjugada hasta la posición que tenía en coordenadas generales su conjugada cuando se hormigonó y fue arrastrada por la precedente. Si se colocaran las dovelas en su posición teórica durante la construcción, los movimientos producidos después debido a: introducción de cargas muertas, pretensado, fenómenos reológicos, etc., apartarían al tablero de la posición deseada. Para corregir todos estos efectos es necesario evaluarlos previamente. El sólido teórico que se fabrica será aquel que, una vez deformado, coincida con el trazado teórico del puente. La contraflecha que habrá que ir dando a cada vano se define, por tanto, como la diferencia entre el sólido ideal al que se quiere llegar y el puente que hay que construir ahora para que, al final, lleguemos a ese ideal. © JUNTA JUNTA ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ JUNTA 28 * POSICIÓN TEÓRICA A CONSTRUIR POSICIÓN A TIEMPO FINAL = TRAZADO TEÓRICO DEL TABLERO * Contraflecha = Posición teórica a construir - posición a tiempo final El programa de control geométrico de la fabricación de las dovelas se divide en dos módulos: el de trazado y el de mediciones, control y replanteo. En el primero se genera la geometría ideal del conjunto ensamblado y de cada pieza dependiendo de las condiciones generales del trazado viario, las tipologías dimensionales y estructurales del puente, los tipos de dovelas utilizables, las contraflechas estructurales, etc. Es importante recalcar que no es un programa de cálculo de trazado de carreteras, razón por la cual el trazado ha de estar definido con anterioridad a su uso. En el segundo se controla la geometría de las piezas fabricadas; se analizan los errores cometidos, comparando las desviaciones entre el conjunto ideal y el realmente fabricado; se proponen las dimensiones de la siguiente pieza a fabricar y, finalizada la fabricación de piezas del conjunto, se define la posición óptima para su replanteo en el campo. Una vez realizado el modelo geométrico de las dovelas teóricas a fabricar se debe fijar el sistema de replanteo de las mismas, para poder proceder a su ejecución. Por comodidad se utiliza como referencia la cara superior de la dovela, ya que teniéndola correctamente definida se pueden determinar los tres movimientos posibles entre una dovela y otra: giro en planta, giro en alzado y alabeo por cambio de peralte. Para definir una dovela y poder efectuar esos replanteos y mediciones se dispone de seis puntos de referencia, tres en cada borde superior. El punto central se sitúa en el eje y los otros dos a ambos lados, distanciados del central 4’7 m, más allá del plano de las almas. No se llevan al extremo de las alas por tratarse éstas de elementos relativamente flexibles, que pueden dar lugar a problemas de altimetría. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 29 Para ello se colocan unas chapas de acero sobre la dovela, 3 en la máscara y 3 en la junta entre dovela conjugada y dovela a hormigonar, debidamente embebidas y ancladas para evitar movimientos. Para su adecuada colocación se utilizan los encofrados de la máscara y de la dovela conjugada. De esta forma, sobre la máscara se dispone un anclaje, idéntico al de la dovela, sobre el cual se coloca la chapa de referencia topográfica, y de ésta se suspende el anclaje de la dovela a hormigonar. Se hace de la misma forma en los otros dos encofrados especiales de la dovela de apoyo en pila y en la otra cara de la dovela a hormigonar frente a la dovela conjugada. DEFINICIÓN DE LOS PUNTOS A a F 4,70 D A CARA DORSAL DOVELA CONJUGADA 4,70 E B F C CARA FRONTAL MÁSCARA Para evitar errores de medición por la dilatación/contracción del hormigón se debe esperar a que la dovela hormigonada se enfríe hasta igualar su temperatura con la conjugada. Esto tiene una gran importancia en altimetría, ya que tras efectuar las mediciones el enfriamiento de la dovela hormigonada hace que disminuya su canto arrastrando a la junta frontal de la dovela conjugada, de modo que la dovela conjugada presentará una mayor diferencia de pendiente con la hormigonada que la medida; la dovela hormigonada seguirá horizontal, ya que el movimiento térmico es homotético. En planimetría, por la propiedad que acaba de ser aludida, no se producirán diferencias apreciables. © 30 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ Cada dovela se mide dos veces: la primera tras hormigonarla, una vez que haya alcanzado la resistencia suficiente y la diferencia de temperatura entre ella y su conjugada, como se acaba de mencionar, sea aceptable; y la segunda, como conjugada de la siguiente. Con el fin de conocer cuál es el sentido de montaje de las dovelas, conviene marcar éste en cada una. Esta marca es especialmente importante en la dovela “0”, ya que al ser las llaves de cortante simétricas y la dovela teórica rectangular (su cara superior), es prácticamente imposible determinar su posición una vez colocada en el acopio. Conviene recordar que la dovela “0” tiene una serie de elementos (tubos de barras de anclaje, barras de anclaje de binarios) que no son simétricos, y que una vez fabricadas las dovelas +1 y –1 no puede cambiarse su orientación, ya que cada dovela sólo puede montarse en la cara contra la que ha sido hormigonada. En el Parque de prefabricación se tomaban sobre cada dovela endurecida las medidas siguientes (para evitar errores en los datos, en cada medición se deben realizar las lecturas de cada punto dos veces, dándose como valor definitivo la media aritmética): 2.1.1.- MEDIDAS EN PLANTA Para el control geométrico en planta se obtenían 11 medidas después del endurecimiento de cada dovela. Corresponden a todas las medidas entre los 6 puntos que definen las líneas superiores (A, B, C del borde frontal y D, E, F del borde dorsal), excepto las diagonales mayores. Las medidas se anotaban en un impreso tipo, situándose éstas sobre un esquema que reproducía las figuras a medir. La sensibilidad de medida tiene que ser del orden de 2 mm. Hay que tener en cuenta que el programa de control analiza las situaciones a partir de la primera dovela fabricada, que coincide con la central del tramo. La aceptación geométrica de la primera dovela tiene que establecerse por comprobación simple, a partir de las medidas tomadas después de endurecida ésta. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 31 PUNTOS DE MEDICIÓN DE LA DOVELA EN PLANTA A D E B C F AB, AD, AE, BC, BD, BE, BF, CE, CF, DE, EF 2.1.2.- MEDIDAS EN ALZADO Para el control geométrico en alzado se tomaron 7 lecturas de mira (5 en el caso de la primera dovela) después de endurecida la dovela N, correspondientes a los puntos exteriores de control del sólido formado por la dovela que se está fabricando y por la anterior, que hace de contramolde (A, C, D, F, G e I), y el punto central de la máscara (B). Las lecturas se anotaban en un impreso tipo, situándose sobre un esquema que reproducía los puntos a tomar. Hay que hacer aquí especial mención a que, mientras que en planta se puede tomar un conjunto de medidas superabundante y con ellas comprobar si ha existido algún error interno de medida, en el caso de la altimetría esto no es posible con la misma eficacia y las comprobaciones son mucho más débiles, no siendo por ejemplo aceptables errores en las lecturas de mira de la máscara. Por ello las lecturas de máscara se deberán tomar por duplicado. En el caso de la primera dovela tampoco es posible un control sobre las lecturas de mira de la parte dorsal por ser las primeras, debiéndose tomar en esta primera dovela 3 lecturas de mira por punto. © 32 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ MEDIDAS EN ALZADO PUNTO CENTRAL DE LA MÁSCARA G D A 0 4 ,7 H E B 0 4,7 C I F DOVELA CONJUGADA (N - 1) DOVELA “N” Es fundamental que en todo el proceso de fabricación los puntos A, B y C de la máscara estén a la misma cota. La manera más eficaz de conseguirlo es que el nivel mantenga el mismo plano de comparación y las lecturas sobre estos puntos se mantengan constantes. La base fija de medida, de obra de fábrica, debe estar suficientemente cerca de la célula de prefabricación, pero no tanto como para verse afectada por los movimientos y vibraciones de la misma. Vale la pena remarcar la importancia que tiene el mantenimiento de la horizontalidad de la línea ABC: la base de todo el proceso de control es que los ejes locales de la dovela sean: el eje de la máscara (A-C) el eje horizontal perpendicular a la máscara por el centro de la misma el eje vertical La ausencia de perpendicularidad entre la vertical (tercer eje) y la recta AC que define el primer eje de la máscara es fuente segura de errores, pues a partir de esos ejes locales se establecen las medidas que definirán la posición de la dovela conjugada con respecto a la máscara y, por tanto, el "hueco" que queda entre máscara y conjugada, que definirá la dovela a hormigonar. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 33 EJES LOCALES DE LA DOVELA z A LADO DOVELA CONJUGADA x B C LADO MÁSCARA y Uno de los controles básicos del proceso de ejecución tiene que ser la verificación de dicha condición. Desviaciones excesivas en dichos valores exigirán la rigidización efectiva de la máscara, parando la producción. 2.1.3.- ENTRADAS EN EL PROGRAMA DE MEDICIONES Y CONTROL DE FABRICACIÓN DE CADA DOVELA Los datos recogidos en el Parque se cargarán en el programa - módulo de mediciones, diseñado expresamente para esta fabricación de dovelas. Dicho programa comprueba que los datos introducidos son coherentes y corresponden a la dovela que se va a hormigonar. Igualmente, después de hormigonada, se vuelve a tomar una comprobación de medidas antes de desencofrar con objeto de validar las dimensiones geométricas de la dovela y modificar la siguiente dovela a hormigonar corrigiendo los errores que se hayan cometido, dentro de unas tolerancias estrictas que se establecen de antemano. El programa comprobará las mediciones asegurando que (véase figura pág. 31): a) Los triángulos ADE, AEB, BEC y CEF son posibles. b) La diferencia entre la distancia BC medida y la distancia BD calculada en función de las triangulaciones ADE y AEB está dentro de los límites de error permitidos. c) La diferencia entre la distancia BC medida y la distancia BD calculada en función de las triangulaciones BEC y CEF está dentro de los límites de error permitidos. © 34 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ d) La diferencia entre la alineación DEF correspondiente a la dovela que se acaba de medir y la alineación ABC de la dovela que hace de contramolde (medida en una sesión anterior) está dentro de los límites de error permitidos. e) La diferencia entre la distancia DE correspondiente a la dovela que se acaba de medir y la distancia AB de la dovela que hace de contramolde (medida en una sesión anterior) está dentro de los límites de error permitidos. f) La diferencia entre la distancia EF correspondiente a la dovela que se acaba de medir y la distancia BC de la dovela que hace de contramolde (medida en una sesión anterior) está dentro de los límites de error permitidos. g) La diferencia entre las lecturas de nivel de los puntos A, B y C de la máscara está dentro de los límites de error permitidos (hay que tener en cuenta que la máscara de hormigonado ABC ha de estar en una horizontal). h) Las lecturas de mira realizadas sobre la dovela que hace de contramolde (la dovela anterior) han de ser coherentes con el movimiento de ésta como sólido rígido. Para comprobar dicha coherencia, el programa calcula la distancia del punto F al plano formado por los puntos GDI en la dovela de contramolde y la compara con la distancia del punto C al plano DAF de la misma dovela cuando se hormigonó. Si el programa encuentra errores de medición suspende el proceso de cálculo, indicándolo. En caso contrario el programa va al apartado siguiente para realizar los cálculos de posicionamiento. Sólo deberá moverse la dovela cuando el programa haya comprobado las mediciones. En este apartado, el programa realiza los siguientes cálculos: a) Cálculo de las coordenadas globales de la dovela, una vez puesta en posición en el espacio real, y comparación con sus coordenadas teóricas. b) Cálculo de los indicadores de inclinación transversal "C-A" e inclinación longitudinal "B-E", y comparación con los teóricos (este cálculo se hace como una estimación aproximada de peralte y de la pendiente longitudinal). c) Posicionamiento de la dovela respecto de la máscara de hormigonado para hacer de contramolde en el proceso de fabricación de la dovela siguiente. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 35 Con los datos anteriores se procederá a colocar la dovela conjugada en posición respecto a la máscara, primero en alzado y luego en planta. En resumen, el procedimiento de fabricación consiste en los siguientes pasos: Hormigonar una dovela. Medirla y posicionarla en el sólido ideal. Calcular la posición de la siguiente dovela conjugada para llegar a la siguiente junta teórica. Posicionarla como dovela conjugada y hormigonar la siguiente. Medir la dovela obtenida y agregarla al sólido que se está construyendo. 2.2.- CARACTERÍSTICAS DE LAS DOVELAS Desde la dovela inicial (dovela 0) hasta la dovela final (dovela 17) de cada una de las ramas de un tramo, todas ellas son distintas, y se van diferenciando de la anterior tanto en la variación del espesor de las almas de la dovela y del de la losa inferior como en la disposición de las vainas de pretensado. DISPOSICIÓN DE DOVELAS EN VANOS INTERMEDIOS P.K. -9 -11 -13 -15 -17 +17 +15 +13 +11 +9 +7 +5 +3 +1 -1 -3 -5 -7 RAMA FRONTAL RAMA DORSAL PILAS P1 - P3 - P5 P.K. -16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 +2 +4 +6 +8 +10 +12 RAMA FRONTAL RAMA DORSAL PILAS P2 - P4 © +14 +16 36 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ La fórmula de trabajo del hormigón utilizado contempla las siguientes prescripciones: Resistencia del hormigón a las 12 horas de 17’5 MPa, para poder desencofrar al día siguiente. Esto se obtiene mediante un sistema de curado forzado con vapor. Resistencia característica a 28 días de 42,5 MPa. Tamaño máximo del árido de 20 mm, debido a la disposición de la ferralla en algunas zonas (como las dovelas de apoyo en pila) y a la necesidad de que el hormigón sea fácilmente bombeable. 2.3.2.3.1.- PARQUE DE FABRICACIÓN SITUACIÓN Y CONCEPCIÓN DEL PARQUE Para la fabricación de las dovelas se realizó una ampliación de las instalaciones de FCC Construcción que ya existían en el municipio de Allariz, sobre una superficie de 33.000 m2, en la provincia de Orense. En ellas se disponía de 4 líneas de fabricación de dovelas (de otro tipo, no como el que nos ocupa), con la infraestructura necesaria para la elaboración, distribución y puesta en obra del hormigón, producción de aire comprimido, curado al vapor, parque de ferralla y manipulación y acopio de los elementos fabricados; así como los elementos necesarios de control geométrico, con una precisión de 2 décimas de mm. Parque de prefabricación de dovelas en Allariz. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ INSTALACIONES DE FABRICACIÓN INSTALACIONES EXISTENTES BOMBA DE HORMIGÓN 2 PUENTES GRÚA DE 10 t SOLERA HORMIGÓN AIRE COMPRIMIDO Y VAPOR AMPLIACIÓN PLANTA GENERAL A CARRO ELEFANTE 60 t 5,00 5,00 7,50 7,50 7,00 ALZADO LATERAL 20,00 20,00 40,00 SECCIÓN A-A © 15,00 13,50 12,50 PUENTE GRÚA 10 t 5,00 A 37 38 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ Líneas nuevas de prefabricación para Espiñeiro y Ferreiras. Vista general de las instalaciones, ya ampliadas. Dado que la fabricación de los tramos se inicia por la dovela situada sobre la cabeza de pila, denominada dovela “0”, fabricándose a continuación las dovelas de las ramas frontal y dorsal, se montaron dos nuevas líneas de producción, en cada una de las cuales se fabricaba una de las ramas. Para su ubicación se tuvo en cuenta la situación de las bombas de distribución de hormigón existentes, de manera que cada pluma abasteciese a dos líneas antiguas y a una nueva, con el fin de minimizar el número de instalaciones nuevas a crear. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 39 Líneas nuevas de prefabricación. En la construcción de las nuevas líneas se mantuvo el diseño de las ya existentes: zona de recepción de ferralla elaborada, moldes para el premontaje de la ferralla, zona de manipulación de encofrado interior, máscara, encofrados exteriores, dovela conjugada, zona de recogida de dovelas © 40 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ ZONA 4 ZONA 2 ZONA 5 ZONA 7 ZONA 3 ZONA 1 ZONA 6 PLANTA GENERAL ZONA 1 ZONA 5 ZONA 2 5,00 5,00 ZONA 3 ZONA 4 ZONA 6 7,50 7,50 7,00 ZONA 7 5,00 ALZADO LATERAL Con el fin de evitar pérdidas de rendimiento por culpa de la climatología, todas las instalaciones se encontraban bajo cubierta. La anchura de cada nave (una por línea de fabricación) era de 20 m, y su altura de 16 m. Se contaba con un puente-grúa de 10 t por línea, con un recorrido total de 40 m, para el manejo de los materiales en el interior de las naves, dimensionado para la manipulación de las mesas de fondo, los elementos de mayor peso. Cada línea de producción tenía una longitud aproximada de 50 m, distribuidos en las diferentes zonas. En el Parque de Allariz también se fabricaron los puntales de los voladizos laterales (“alas”). Se montaron 4 moldes, en las cercanías de una de las líneas de fabricación de dovelas y situados en el radio de acción de las bombas estacionarias de hormigonado, hormigonándose por las mañanas antes que las dovelas, para no interferir en el hormigonado de éstas. Las instalaciones contaban con una planta de hormigón Teka modelo Mixomat THZ 1500 A de 50 m3/h de capacidad y amasadora de 1 m3 (véanse sus características técnicas en el Anejo 2 adjunto), por lo que se llegó a hormigonar dos dovelas al día. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ Vista lateral de las líneas nuevas de prefabricación. Líneas nuevas de prefabricación. © 41 42 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ Fabricación de los puntales, también en Allariz. Planta de hormigón. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 43 El transporte del mismo se realizaba mediante dos bombas estáticas a la salida de la planta de fabricación, abasteciendo cada una a través de una tubería fija a un brazo repartidor que cubría el área de hormigonado de cada línea de fabricación. Brazos repartidores de hormigón. La planta disponía de sistema de dosificación ponderal, amasadora, sistema para determinar la humedad de los áridos y sistema para añadir aditivos al hormigón. Asimismo, estaba dotada de los sistemas necesarios para el calentamiento del agua de amasado, a fin de acelerar el fraguado. Planta de hormigón. Alimentación a las bombas de hormigón. © 44 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ Los acopios se situaron en la parte trasera de la planta, distribuidos en una estrella de cuatro divisiones: dos de ellas, pertenecientes a la arena 0/6; una a la gravilla 6/12 y otra a la grava 12/20, con un acopio total de 4.000 t. El material se iba acopiando a medida que se fabricaban dovelas. Acopio de los áridos de la planta de hormigón. El cemento se almacenaba en 3 silos con una capacidad por silo de 45 t, lo que suponía un acopio total de 135 t. El agua de amasado se encontraba en dos balsas en el Parque de fabricación. Realizados los análisis oportunos se comprobó que no existía ningún problema para su utilización en la fabricación de hormigón de acuerdo con la normativa aplicada. 2.3.2.- PROCESO DE FABRICACIÓN DE UNA DOVELA Las dovelas se fabrican en una línea de producción corta por el método de la "conjugada", de manera que una dovela se utiliza como encofrado en la cara de contacto con la dovela contigua, dando como resultado un encaje perfecto entre ambas. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 45 El proceso de fabricación de dovelas se basa en el posicionamiento relativo de la dovela conjugada hormigonada anteriormente respecto a la máscara (encofrado fijo de la otra cara), dejando entre ambas la forma de la dovela a construir. La dovela se fabrica siempre en posición horizontal, con el fondo y la superficie superior sensiblemente horizontales. La máscara está en un plano vertical fijo. Los bordes de la dovela, en planta, son sensiblemente perpendiculares a la máscara. Con estos condicionantes se debe posicionar a la dovela conjugada, para dar la forma adecuada a la dovela a hormigonar. El pretensado longitudinal es interior, con unidades de 19 cordones de 0,6 pulgadas de diámetro. Las vainas discurren por las losas superior e inferior de la dovela, siendo necesario incluir en el interior del cajón mogotes para la colocación de los anclajes de los tendones, que se aprovechan asimismo para la unión provisional de las dovelas mediante barras pretensadas. Hueco de acceso Vainas Ø100 para cables de pretensado longitudinal de 19 Ø 0,6’’ Elementos de cuelgue de cabrestante vainas Ø = 50 mm Taladros Ø 50 mm para cuelgue del gato de pretensado Taladros Ø 100 mm para anclaje de la dovela a la cabeza de la pila SECCIÓN DOVELA “1” Dovela conjugada. Situación de vainas del pretensado y mogotes. © MOGOTES 46 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ La geometría de las vainas se controla ya en el premolde de ferralla, comprobando que ninguna barra impida la correcta colocación de ninguna de ellas, lo que supondría un problema mayor de detectarse una vez que la ferralla hubiese sido ya introducida en el molde. El trazado de las vainas por el interior de los paramentos de las dovelas podía acarrear problemas de desplazamientos en la unión de las mismas. Para evitarlos, se llevó a cabo el uso de encofrados neumáticos que, introducidos por el interior de las vainas de la dovela conjugada, continuaban por el interior de las vainas que se iban a dejar embebidas en la dovela a hormigonar, de modo que la unión fuese continua. Dovela conjugada. Encofrados neumáticos pasantes. Las dovelas y puntales se manipulaban en el acopio por medio de un carro elefante, tanto en el Parque de fabricación como en el acopio próximo al viaducto a ejecutar. En la losa superior de las dovelas se dejaban embebidos los tubos necesarios para su enganche por el carro elefante. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 47 Carro elefante recogiendo dovela prefabricada. 2.3.2.1.- Recepción y prefabricación de ferralla En la zona de recepción del acero, fuera de la cubierta, se recogía el acero elaborado previamente en el parque de ferralla y con el puente-grúa se trasladaba hasta los moldes de montaje. Esta zona no estaba cubierta para facilitar el acercamiento del material desde el parque de ferralla anejo mediante una grúa-torre IMENASA 35 C de 35 m de pluma y carga a máximo alcance de 1 t. Se enviaba la armadura elaborada a la zona de almacenaje de armadura, destinada previamente al respecto en el área de acopio de Obra. Las áreas de acopio estaban ubicadas en una explanada de dimensiones suficientes, provistas de un sistema de drenaje adecuado para caso de lluvia. Las armaduras de los diferentes elementos estructurales se situaban en zonas separadas y señalizadas. © 48 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ Parque de ferralla. 2.3.2.2.- Ferrallado de dovela En la zona de ferrallado se realiza el montaje del acero sobre dos premoldes que reproducen la forma exterior de la dovela. Esta zona produce jaulas completas de ferralla, de forma que siempre haya un acopio de las mismas para garantizar que no se pare la producción ante posibles dificultades de montaje del acero. Cada día de producción se montaba la ferralla de una dovela. Por lo general, el montaje de ferralla iba dos dovelas por delante del hormigonado, evitando así posibles demoras en los hormigonados. La ferralla debe estar exenta de óxido no adherente. Se deben controlar perfectamente los recubrimientos y la colocación de separadores, así como los solapes, el número de barras, la separación entre ellas, los diámetros, etc. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ Línea de fabricación. Zona de ferrallado. Operarios montando la armadura. © 49 50 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ Premoldes de ferralla. El proceso de montaje y control era el siguiente: 1) Se replantea en los premoldes la posición y separación de las barras, mediante líneas de diferentes colores (cada color corresponde a un diámetro). Así se asegura la correcta colocación de las armaduras según los planos del Proyecto. 2) Se marcan y colocan, según se establece en los Planos de armaduras del Proyecto, el tipo de acero de las barras, el número de capas, el número de barras por capa, la separación entre barras y los diámetros de las armaduras de cada elemento estructural (armadura principal, cercos, refuerzos, etc.), y la situación de las armaduras en el elemento estructural (longitudinal o transversal, superior o inferior, vertical u horizontal, etc.). 3) Se colocan los soportes de la armadura superior de losas mediante horquillas, pates o pasadores en número y separación adecuados, que proporcionen la rigidez suficiente para soportar el peso de los operarios durante la puesta en obra del hormigón, sin que se desplace verticalmente la armadura y sin que haya hundimientos ni levantamientos. 4) Se colocan separadores entre las armaduras superior e inferior mediante horquillas (perfiles en omega), en número y a una separación adecuados, que proporcionen la rigidez suficiente para impedir el desplazamiento relativo entre ellas durante la puesta en obra del hormigón. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 51 5) Las diferentes piezas que componen la armadura del elemento estructural a montar se unirán entre sí con alambres de atar. 6) Se colocan los separadores de mortero firmemente sujetos a las barras para que no se muevan durante la puesta en obra del hormigón, de un tamaño que asegure el recubrimiento establecido en los Planos del Proyecto, y a una separación adecuada a la rigidez de la armadura, que asegure el mantenimiento del espesor del recubrimiento durante la puesta en obra del hormigón. 7) Se deja un espacio libre entre las armaduras y la marca de la superficie exterior del hormigón, del espesor correspondiente al recubrimiento previsto en los Planos de armadura, para el elemento estructural. 8) Se colocan las esperas, con los recubrimientos adecuados, de forma que no sea preciso desplazarlas (grifado) para realizar correctamente los empalmes, por solape, con las armaduras de los elementos estructurales de las siguientes fases del hormigonado. 9) Se comprueba diariamente el montaje de la armadura correspondiente a la unidad a hormigonar, según lo indicado en los Procedimientos Específicos y en el Programa de Puntos de Inspección, corrigiendo las posibles deficiencias observadas. Concretamente, se comprueba que, una vez montada la jaula por completo, la situación de las vainas del postesado no interfiere en su trazado. 2.3.2.3.- Puesto de observaciones topográficas El puesto de observaciones topográficas consiste en una torre con una plataforma y una escalera de acceso donde se sitúa la estación de topografía que realizará las mediciones y los posicionamientos de la dovela que se precisen. Este control se hace con una estación total TC 2002 con 2 décimas de milímetro de precisión y prismas esféricos. Dicha plataforma se encuentra a la cota superior de la dovela terminada, montada sobre el carro. De la plataforma surge un pedestal, perfectamente inmóvil, para el apoyo del nivel. En la coronación del pedestal se encuentra la base para el anclaje de un aparato de topografía. La plataforma se encuentra cubierta con un tejado, para poder trabajar protegido del sol y la lluvia. © 52 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ Puesto de observaciones topográficas. Con la ferralla introducida en el encofrado se replantea la situación de los elementos embebidos: manguitos pasantes, perfiles metálicos, placas de anclajes, pernos de anclajes, bandas de estanquidad, vainas, etc., especificada en los planos, y se colocan firmemente sujetos en el lugar exacto, desplazando o cortando las armaduras cuando sea necesario. 2.3.2.4.- Colocación del encofrado interior La manipulación del encofrado interior se hace con un bastidor del que cuelgan los paneles de encofrado con las articulaciones, husillos, cilindros hidráulicos y piezas móviles que permiten reproducir la geometría variable interior que tienen este tipo de dovelas. Dicho bastidor va situado sobre unos raíles, y consta de un tren de rodadura, adecuadamente lastrado, para evitar el vuelco cuando se lanza el encofrado interior. Sobre el tren de rodadura se levanta una estructura metálica, y de la parte superior de ésta parten dos perfiles en sentido longitudinal, que son los que permiten que el encofrado vuele por delante de la estructura y se introduzca a través de la máscara, dentro de la zona de hormigonado. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 53 El encofrado interior se articula en cuatro puntos, para permitir el paso a través de la máscara y para realizar el desencofrado. Para el movimiento de las dos alas con respecto al cuerpo central se dispone de unos cilindros hidráulicos, que permiten realizar estas operaciones. Este cuerpo central apoya sobre las ménsulas de la estructura auxiliar mediante gatos hidráulicos, a fin de poder ser posicionado a la cota adecuada. Para realizar el encofrado interior de una dovela, se monta el encofrado plegado sobre la ménsula de la estructura auxiliar, se lanza a través de la máscara, y se coloca. Para desencofrar se realiza al revés. Encofrado interior preparado para su introducción a través de la máscara. Vista posterior del encofrado interior. En el caso de las dovelas de apoyo en pila, el encofrado interior se coloca directamente, no a través de la máscara. © 54 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ 2.3.2.5.- Colocación de la máscara La máscara es el encofrado anterior de la dovela. Tiene por sección la sección transversal de la dovela, en forma de cajón con un hueco para introducir a través del mismo el encofrado interior. Debe estar totalmente inmóvil, ya que es el sistema de referencia utilizado para la fabricación y control de las dovelas. Está fabricada con chapa de gran espesor y arriostrada. En la parte superior de la máscara se encuentran los anclajes para las referencias topográficas, así como el origen de cotas para la nivelación. Sobre la máscara se disponen las llaves, que son resaltos del encofrado, para facilitar el encaje de una dovela con la contigua, así como para mejorar la transmisión de esfuerzo cortante de una a otra. Para la fabricación de la dovela central del tramo (dovela “0”) se necesitan unos encofrados interiores especiales, y un encofrado especial que hace las veces de dovela conjugada (“contramáscara”). Este encofrado con funciones de dovela conjugada presenta un encofrado similar al de la máscara, montado sobre una estructura metálica auxiliar, que se dispone sobre un carro, idéntico a los utilizados para el posicionamiento de la dovela conjugada. De esta forma se puede conseguir que el encofrado especial de la dovela de inicio gire sobre los tres ejes, consiguiendo los mismos movimientos de una dovela estándar. Contramáscara. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 55 Para las dovelas del final de cada rama (las +17 y –17), se utiliza de conjugada la anterior recién fabricada (las +16 y –16, respectivamente), y sobre la máscara se dispone un encofrado especial para este caso, que va unido de forma rígida a la máscara, no permitiendo ningún movimiento. Ya hemos visto que la geometría de la dovela a construir se consigue variando la posición de la dovela conjugada, que sirve de encofrado de un frente, respecto del encofrado fijo del frente opuesto, la “máscara”, adaptándose los encofrados laterales e interior entre ambos frentes. En el caso de la dovela central, al no tener “dovela conjugada”, se hará entre dos máscaras, la fija y otra móvil. CROQUIS EXPLICATIVO DOVELA CONJUGADA DOVELA CONJUGADA DOVELA A FABRICAR MÁSCARA MÁSCARA ALZADO DOVELA A FABRICAR PLANTA 2.3.2.6.- Encofrados laterales, carros de fondo Los carros de fondo se utilizan para posicionar la dovela conjugada y como encofrado inferior de la dovela a hormigonar. Es también donde descansa la dovela hasta que abandona la línea de fabricación. Disponen de un bastidor apoyado en cuatro gatos verticales que a su vez apoyan en unos teflones sobre los que puede deslizar el conjunto de gatos y bastidor mediante unos husillos, conjunto que a su vez se sitúa sobre una estructura que circula guiada por unos raíles. Toda esta estructura permite situar la dovela conjugada en la posición relativa que tendrá con respecto a la dovela a hormigonar, ya que dispone de todos los grados de libertad precisos; pues, aunque estos encofrados son rígidos en sentido longitudinal, son “elásticos” en sentido transversal, de manera que se pueden alabear para ajustarse a las necesidades. © 56 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ Consta de tres partes, que son: 1er balancín, con tren de rodadura. 2º balancín, con capacidad de movimiento sobre el primero, de giro y ripado transversal, con husillos. Encofrado, que reposa sobre el 2º balancín a través de cuatro gatos hidráulicos que le permiten regular la altura. El encofrado tiene una estructura con dos vigas transversales, una en cada extremo, y unas vigas de reparto en sentido longitudinal, que permiten que todo el encofrado alabee. Los encofrados laterales se regulan con husillos, y se anclan al carro de fondo. Encofrado lateral. Una vez posicionada la dovela conjugada respecto a la máscara, se ajustan los demás encofrados: el carro de fondo, los encofrados laterales y el encofrado interior, de manera que unan el perímetro de la máscara y el de la dovela conjugada. Todos ellos habrán de estar firmemente sujetos al suelo y entre sí cuando corresponda, para evitar cualquier tipo de movimiento durante el hormigonado. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ Encofrado lateral. Preparación de la zona de fabricación de la dovela. © 57 58 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ 2.3.2.7.- Dovela conjugada La dovela conjugada (“conjugada” con la que se va a a hormigonar en ese momento) es la que se ha hormigonado previamente y que va a funcionar como encofrado posterior de la dovela a hormigonar, manteniéndose sobre el carro de fondo en el que se hormigonó. Dovela conjugada sobre su carro de fondo. La dovela conjugada se posiciona relativamente respecto a la máscara (que hace de encofrado “fijo”). Sobre la superficie que estará en contacto con la nueva dovela a fabricar (es decir, en la junta) se aplica Texamol, para evitar la pérdida de lechada. Dovela conjugada sobre su carro de fondo. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 59 Hay que realizar tres posibles movimientos entre las dovelas: giro en planta giro en alzado alabeo por cambio de peralte El giro en planta se consigue girando en planta la dovela conjugada respecto a la máscara (véase croquis explicativo en pág. 55). Esto se realiza con un mecanismo que tiene el carro de fondo para giro y ajuste del desplazamiento transversal provocado. Dicho giro se provoca con el relativo de un balancín del carro respecto a otro. Como los encofrados de fondo son paralelogramos, para que se pueda hacer este giro la máscara dispone de un pequeño encofrado de fondo con el que la dovela vuela sobre el carro por el extremo frontal, permitiendo el giro. El giro en alzado se consigue girando en alzado la dovela conjugada respecto a la máscara, y respecto a un eje transversal al viaducto. Se realiza este movimiento accionando los cuatro cilindros hidráulicos de que dispone cada encofrado de fondo (véase croquis explicativo en pág. 55). El alabeo se consigue girando la dovela conjugada respecto a la máscara sobre el eje del tablero. Esta operación se realiza mediante el movimiento de los cuatro cilindros de los fondos. 2.3.2.8.- Hormigonado y vibrado Finalizada la colocación de las armaduras y antes de la puesta en obra del hormigón, se realizaba la limpieza del fondo del encofrado. Si por la geometría del elemento estructural éste quedaba inaccesible al final del montaje, se realizaba la limpieza en fases anteriores. Se comprobaban los montajes de la armadura y encofrados correspondientes a la unidad a hormigonar, corrigiendo las posibles deficiencias observadas. Para dar continuidad a las vainas del postesado de las dovelas y evitar posibles desplazamientos de las mismas durante el hormigonado, se contaba con unos encofrados hinchables de unos 5 m de longitud, que se introducían en las vainas de la dovela conjugada hasta llegar al fondo de las vainas de la dovela a hormigonar, es decir, hasta la máscara, donde se anclaban en el lugar señalado para conseguir la geometría correcta. © 60 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ Estos encofrados, una vez hinchados (con aire comprimido), alcanzaban unas dimensiones iguales al diámetro interior de la vaina, de manera que cualquier movimiento quedaba impedido. Todos los encofrados se arriostraban convenientemente, de tal manera que no existieran movimientos ni empujes ascendentes. Se hormigonaba, como ya se ha dicho, con bomba. Y el vibrado se realizaba con vibradores externos acoplados al propio encofrado, así como vibradores de aguja. Estos últimos debían mantener la aguja perpendicular a la superficie a hormigonar, poniendo especial cuidado en las zonas próximas a las barras de acero corrugado y evitando que se desplazara el hormigón horizontalmente. Hormigonado de la dovela. Vibrado del hormigón. Para la alimentación de los vibradores del hormigón se necesitaba la producción de aire comprimido, en una instalación fija perfectamente acondicionada e insonorizada, con una capacidad de producción suficiente para abastecer a todos los vibradores montados en las líneas de producción, en las cuales se pretendía hormigonar a la vez. En este caso la instalación de aire comprimido era suficiente para alimentar a las dos líneas de producción completas, ya que se contaba con dos plumas de bombeo. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 61 Compresores eléctricos. Se debía garantizar la presencia de suficientes vibradores en perfecto uso. El efecto de vibración debía extenderse a toda la masa de hormigón. Para evitar el levantamiento de la dovela conjugada por el efecto de flotamiento durante la fase de hormigonado, debe calcularse este esfuerzo y compensarlo con sobrepesos o anclando la dovela conjugada al suelo. En este caso se optó por la segunda solución, anclando la dovela conjugada a la máscara y al suelo mediante una estructura metálica auxiliar que se manipulaba con el puente grúa. El acabado de la superficie superior de la dovela se realizaba manualmente por reglado, para dejarla lo más lisa posible. © 62 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ 2.3.2.9.- Curado al vapor Para poder desencofrar la dovela al día siguiente, independizando el ciclo de producción de la temperatura ambiente, se requería al menos una resistencia en el hormigón de 17,5 MPa. En tiempo frío no hay garantía de que a las 12 - 14 h de haber hormigonado se haya alcanzado esa resistencia, necesaria para poder desencofrar, sobre todo por el retardo del inicio del fraguado. Para paliar ese problema se tomaron las siguientes medidas: se precalentó el agua de amasado a 40 ºC, con lo que en la amasada se conseguía un aumento de 6 a 8 ºC se hacía un curado con vapor suave, elevando paulatinamente la temperatura de la dovela hasta 35 ºC y manteniendo esta temperatura hasta 2 h antes de desencofrar Para que el curado fuese efectivo se rodeaban los encofrados con lonas, tanto por los laterales como por la parte superior, creando así una cámara estanca que se llenaba de vapor. Preparación para el curado al vapor. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 63 El proceso a seguir era el siguiente: después del hormigonado se colocaban las lonas que hacían estanco el interior de la dovela a ambos lados del encofrado interior, con unos corchetes que a tal fin se disponían en el mismo. Acto seguido se posicionaba la lona que cubría toda la zona superior de la dovela, cuidando que no quedara ninguna superficie en contacto con el aire una vez comprobado el aislamiento de la dovela se procedía a abrir las llaves de paso de entrada del vapor a cada línea de fabricación, después de haber conectado las mangueras de conducción del mismo a las boquillas que con ese propósito se habrían dispuesto en el encofrado (hastiales, mesa de fondo de encofrado y compartimiento interior de la dovela) se conectaba la caldera de vapor que inyectaba el mismo a cada línea de fabricación de forma independiente Se instaló una caldera de vapor de 2.000 kg/h de vapor a 1 atmósfera de presión, con una potencia de 1.200.000 kcal/h, disponiendo de un sistema de termorregulación automático e independiente para cada una de las líneas, a las cuales se les había introducido la correspondiente curva de curado de vapor, de tal forma que comprobando la temperatura en cada línea mediante una sonda situada en uno de los hastiales del encofrado, y dando orden con una electroválvula, inyectaba vapor o no para reproducir fielmente la curva de curado. Grupo de calor. © 64 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ El conjunto iba montado en un contenedor del que partían las conducciones correspondientes para hacer llegar el vapor a cada encofrado. Durante toda la noche y a intervalos de 1 h se tomaban lecturas de la temperatura de la sonda y se registraban en un panel situado en dicho contenedor, comprobando que se adaptaran a la curva teórica de curado de vapor. Se trabajó con 2 curvas de curado, una para los meses de verano y otra para el resto del año. A las dovelas que se hormigonaban en viernes no se les forzaba el curado, ya que el desencofrado se realizaba 60 horas después del hormigonado (es decir, el lunes siguiente). La conducción de vapor debía controlarse diariamente, mediante una purga de agua, con objeto de evitar la acumulación de agua de condensación dentro de ella. Periódicamente se medía la dureza del agua que se introducía en la caldera con objeto de aportar al filtro mayor o menor cantidad de sal, en función de las características físicas del agua de aportación. 2.3.2.10.- Espera y retirada de la dovela conjugada Después del fraguado y desencofrado de la dovela recién fabricada, se desplazaba la dovela conjugada con su carro de fondo sobre raíles a la zona de espera y retirada de la dovela conjugada, pasando la que acababa de ser fabricada a su posición de nueva dovela conjugada para la siguiente. En esta zona de espera, al final de la línea de fabricación, permanecía la dovela un día, y después el carro-elefante la cargaba y la transportaba al acopio. Retirada de dovela conjugada. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 65 Dovela en el acopio. 2.3.2.11.- Acopio de las dovelas Las dovelas y los puntales fabricados se manipulaban en el Parque con un carroelefante (pórtico sobre neumáticos) de 60 t de capacidad de carga (véanse sus características técnicas en el Anejo 2 adjunto), y con una altura suficiente para transportarlas. Seguían un orden correlativo, tanto en fabricación como en montaje. El carro-elefante también contaba con un pequeño recorrido transversal del gancho, para trabajar con cargas centradas. Dicho carro-elefante disponía de un cabrestante con un balancín, el cual estaba provisto de un sistema que permitía colocar unas barras verticales de cuelgue tipo dywidag Ø 36, que se introducían a través de la losa superior de la dovela por cuatro taladros pasantes. En los extremos de dichas barras se introducían unas chapas con su correspondiente taladro y el conjunto barra – chapa - balancín - dovela quedaba amarrado con dos tuercas que apretaban y aseguraban el balancín a la dovela. Las dovelas debían permanecer en el acopio un mínimo de 28 días, para garantizar que alcanzaran la resistencia requerida. © 66 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ Carro elefante retirando puntal. Puntales acopiados. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 67 Dovelas en el acopio. La zona de acopio debía ser tal que permitiera la perfecta rodadura del carro, así como un drenaje rápido de la plataforma, y debía tener una resistencia suficiente para impedir la formación de roderas que dificultarían el desplazamiento del carro, el cual transmitía al terreno una carga de 9,5 kg/cm². El acopio de dovelas se formaba a base de calles en las cuales las dovelas se disponían de forma lineal, siendo lo más conveniente que en cada calle se acopiaran todas las dovelas de un tramo, para tener una buena organización. La disposición en calles paralelas permitía que la pista de rodadura para el pórtico elefante fuera compartida, ya que valía tanto para las dovelas de un lado como para las del otro. El acopio de dovelas debía dimensionarse para la máxima provisión prevista. Para ello debían tenerse en cuenta el ritmo de fabricación, el ritmo de montaje y sus paradas, por la causa que fuera. La dovela se apoyaba sobre unos tablones para impedir su contacto con el terreno. Una vez situada en su zona de acopio se procedía a su curado con agua durante 5 días, regándola abundantemente a primera hora de la mañana y a última hora de la tarde y comprobando la posible aparición de fisuras, para que, en caso de que así ocurriera, aumentar la frecuencia de curado con agua en las siguientes dovelas. © 68 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ Distribución de la zona de acopio en calles. Hilera de dovelas acopiadas. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 69 Dovela en acopio, apoyada sobre rastreles. 2.3.3.- CONTROL DE CALIDAD Antes de proceder al hormigonado de la nueva dovela, se aprobaban topográficamente la posición de la dovela conjugada y la de la máscara, en relación con la nueva dovela a hormigonar, y en base a los datos del programa de replanteo, que tenía en cuenta tanto el perfil teórico del puente como la geometría real de las dovelas ya construidas con anterioridad. Respecto al hormigonado, se realizaban conos de asiento para determinar su consistencia y se tomaban probetas, que se rompían posteriormente en Laboratorio para controlar la resistencia. Las dovelas no se montaban en el viaducto hasta que tenían una edad mínima de 28 días, para evitar la puesta en carga de elementos con baja resistencia. © 70 ______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________ Se realizaban 2 series de 6 probetas por dovela. De cada serie, una de ellas se rompía a las 12 horas, otras dos a 7 días y las otras tres a 28 días; en el caso de que no se alcanzara la resistencia característica (28 días) con las dos primeras de estas últimas, se rompía la tercera a 90 días. Además, se determinaba la resistencia a 12 - 14 h según la norma americana ASTM C 900 /82 "Resistencia al arranque del hormigón endurecido", que mide la fuerza necesaria para extraer un vástago metálico embebido en una masa de hormigón con el equipo “Lock-test”. En cada dovela se colocaban 6 vástagos. El Laboratorio de la Unidad de Calidad cumplimentaba el impreso de trazabilidad (según la codificación establecida) en el que figuraban las características del hormigón, así como su resistencia a 12 - 14 h, y 7, 28 y 90 días. Se realizó un control riguroso de áridos, agua y cemento mediante identificación del material recepcionado, toma de muestras y realización de ensayos pertinentes y, por último, aceptación o rechazo del material ensayado. El suministrador del cemento utilizado en la fabricación de los hormigones (de tipo I-52,5 R) presentaba los correspondientes certificados de garantía del mismo. Según el programa de ensayos y la EHE, se comprobaban las características de los áridos empleados en la fabricación del hormigón. Respecto al acero pasivo, el suministro se realizaba en barras rectas. Sus características mecánicas, la geometría del corrugado y la adherencia se adaptaron a lo especificado por la EHE y la norma UNE 36.068 /94 + 1M /96. Se procedía a recepcionar el material suministrado y a comprobar la documentación que debía proporcionar el suministrador, que tenía que incluir: fábrica productora, marca de fábrica, diámetros nominales, tipo de acero, longitud de barras, cantidad suministrada, fecha de entrega y cliente destinatario, junto con las características técnicas generales del acero, características geométricas del corrugado, características químicas, de adherencia, de soldeo, etc. Se identificaba el material recepcionado, realizándose una toma de muestras según la EHE y dándose las condiciones de aceptación o rechazo definitivo del acero recepcionado. © _______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____ 2.4.- 71 TRANSPORTE DE LAS DOVELAS El traslado al tajo desde Allariz hasta Piedrafita se realizaba en camionesgóndola acondicionados para tal fin, que eran cargados por el propio carro-elefante del Parque. Mediante un sistema de cables se fijaba la dovela perfectamente a la plataforma, de manera que se impidieran posibles movimientos durante su traslado al viaducto. Camión góndola trasladando dovela al viaducto. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 73 3.- EJECUCIÓN DE UN TRAMO 3.1.- CICLO BÁSICO DE MONTAJE El ciclo de montaje de un tramo tipo consiste en: Lanzamiento y posicionamiento de la cimbra (apoyo de la pata delantera en la siguiente pila). Posicionamiento de gatos sobre los que se apoyará provisionalmente el tramo permitiendo modificar su posición en planta, cota y peralte. Colocación en cabeza de pila, nivelación y orientación de las dovelas 0 y –1 para apoyar sobre ellas el binario delantero. Apoyo de éste. Segundo lanzamiento de la cimbra y montaje de la dovela +1. Comprobación de la posición del tablero y corrección mediante los gatos sobre los que apoya. Montaje de las dovelas +2, -2, +3, -3 ... hasta las +14 y -14 por voladizos sucesivos, enfilando y tesando a la vez el pretensado superior. Tercer lanzamiento de la cimbra. Montaje del resto de las dovelas: -15, +15, -16, +16, -17 y +17. Orientación de la “T”. Ejecución “in situ” de la dovela de cierre del tramo, uniéndolo al anterior. Enfilado y tesado del pretensado inferior, dando continuidad al tablero. © 74 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Hormigonado de los morteros de apoyo y retirada de los gatos, apoyando el tablero sobre los neoprenos definitivos. CICLO DE MONTAJE (I) PATA DELANTERA BINARIO 1 BINARIO 2 LANZAMIENTO DE CIMBRA Y APOYO PATA DELANTERA BINARIO 1 BINARIO 2 MONTAJE DOVELA “0” BINARIO 1 BINARIO 2 MONTAJE DOVELA “-1” PATA TRASERA BINARIO 2 BINARIO 1 APOYO DE BINARIO DELANTERO EN DOVELAS “0” Y “-1” PATA TRASERA BINARIO 2 BINARIO 1 DESCARGA PATA TRASERA © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ CICLO DE MONTAJE (II) BINARIO 2 BINARIO 1 SEGUNDO LANZAMIENTO DE LA CIMBRA BINARIO 2 BINARIO 1 CARGA DE DOVELA “+1” COLOCACIÓN DE DOVELAS “+1” A “+14” Y “-2” A “-14” PATA AUXILIAR TERCER LANZAMIENTO DE LA CIMBRA Y MONTAJE DE PATA AUXILIAR COLOCACIÓN DE DOVELAS “-15, +15, -16, +16, -17 Y +17” BINARIO 1 DESPLAZAMIENTO DEL BINARIO TRASERO BINARIO 2 DESPLAZAMIENTO DEL BINARIO DELANTERO © 75 76 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ 3.2.3.2.1.- CIMBRA DE LANZAMIENTO CARACTERÍSTICAS El montaje de las dovelas se realizó usando una viga superior de lanzamiento de 137 m de longitud y 90 t de capacidad de carga, formada por dos celosías metálicas paralelas, arriostradas en la parte delantera y en la trasera, para solidarizar los movimientos de ambas (véanse sus características técnicas en el Anejo 2 adjunto), y que discurre por encima de la cota del tablero. En la parte inferior de las celosías se sitúan los apoyos sobre el tablero, tres de posición invariable con respecto a ellas - las “patas” delantera, trasera y auxiliar -, y dos de posición variable, denominados “binarios”, que permiten los movimientos de las celosías respecto de los apoyos; disponiendo para ello en su parte superior de cuatro rodillos sobre los que deslizan las celosías. Todos los apoyos cuentan con gatos para la nivelación de las celosías sobre el tablero, uniéndose los binarios a la losa superior de éste por medio de barras roscadas a las que se les da tensión, para evitar que puedan producirse movimientos no deseados. Las patas presentan una posición fija bajo las vigas metálicas de la cimbra y, en función de la fase en la que se encuentre el montaje, se apoyan unas u otras. Las patas trasera y delantera se mantienen “colgadas” de la cimbra durante toda la ejecución del viaducto, mientras que la pata intermedia se monta sólo en momentos puntuales. Cimbra de lanzamiento. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 77 Por el cordón superior de las celosías se traslada un cabrestante, elemento utilizado para la manipulación de dovelas y las traslaciones de la cimbra. Estas últimas se realizan anclando el cabrestante a uno de los binarios, de modo que el anclaje impida el movimiento del cabrestante respecto del tablero, provocando el movimiento de las celosías. 3.2.2.- ALIMENTACIÓN DE DOVELAS A LA CIMBRA Las dovelas llegan al estribo por el que se inició el montaje del puente en camión-góndola, siendo descargadas por el carro-elefante de la Obra y depositadas en la zona de acopio prevista y habilitada en la traza, de acuerdo con el orden establecido de antemano (0, -1, +1, +2, -2, +3, -3 ... y finalmente –15, +15, –16, +16, -17 y +17). Dovelas acopiadas en zona próxima al viaducto a ejecutar. Carro elefante manejando dovela en acopio del viaducto. © 78 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Las dovelas en el acopio deben estar apoyadas sobre tablones bajo las almas, para impedir su contacto con el terreno. Una vez apoyadas se lleva a cabo la preparación de las mismas: la eliminación de los posibles restos de lechada del interior de las vainas y de las rebabas que pudieran haberse formado en el hormigonado, así como la limpieza de las caras de unión, y el pegado de las juntas tóricas de goma de las vainas de pretensado. La alimentación de dovelas a la cimbra se puede realizar de dos maneras: Por abajo de forma directa, poniendo la góndola con la dovela bajo la cimbra y realizando el izado y la colocación de la dovela con el cabrestante. Por encima del tablero con un carro-elefante auxiliar que descarga la góndola y lleva la dovela hasta la cola de la cimbra (pero sin desplazarse lateralmente), donde la toma el cabrestante (que sí podrá desplazarse transversalmente, en caso de que sea necesario) y la lleva hasta su posición. El primer sistema es más rápido, pero no siempre se puede realizar por falta de accesos bajo el viaducto. En el caso que nos ocupa se empleó el 2º método, con un carroelefante auxiliar de 70 t de capacidad de carga (véanse sus características técnicas en el Anejo 2 adjunto). CARGA DE DOVELAS EN LA CIMBRA POR TABLERO 3,50 3,50 ESPESOR VARIABLE EJE VIADUCTO ZONA DE RODADURA EJE PILA © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 79 En todos sus movimientos sobre el tablero, el carro-elefante debe rodar por las zonas marcadas en el mismo, sobre las almas de las dovelas, y que se señalizan con pintura (unas franjas de 0,6 m de ancho sobre cada alma, con sus ejes a 3,5 m del eje de la dovela), de forma que sirvan de guía al conductor. CARRO ELEFANTE DESPLAZÁNDOSE POR EL TABLERO 0,60 3,50 Sobre cada dovela se habrá montado un balancín colgado por 4 barras Ø 36 850/1050 (siendo “36”, el diámetro en mm; “850”, el límite elástico en MPa, y “1050”, la tensión de rotura, también en MPa), tesándose cada una a 20 t, y apretando las tuercas mediante una llave de impacto hasta que no pueda girar. En el interior de la dovela se dispondrán placas acuñadas para garantizar un apriete uniforme de la tuerca. PLACAS PARA Ø 36 A BALANCÍN 0,045 0,062 0,05 0,14 0, 04 5 4,83º 0,14 0,14 © 80 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Balancín de cuelgue de la dovela. Las dovelas se cogen en la zona de carga de la cimbra con el cabrestante, uniendo su balancín al dispuesto en la dovela mediante dos pasadores de 70 mm de diámetro, y se cuelgan de la cimbra entre sus dos vigas principales, mediante un sistema de barras, y con su mayor dimensión dispuesta longitudinalmente. Este conjunto, centrado respecto a la cimbra con el cabrestante, se transporta a lo largo de ella hasta su posición de colocación. 3.3.– MONTAJE DE UN TRAMO (TRAMO “N”) 3.3.1.- PREPARACIÓN EN CABEZA DE PILA Fase 1. Lanzamiento de la cimbra a cabeza de pila Los movimientos de la cimbra para el montaje de un tramo (una “T”) comienzan con el lanzamiento de las celosías hasta alcanzar la pila. En ella se realiza un apoyo de la pata delantera, en la mitad frontal de la cabeza de la pila (en el centro se colocará la dovela central, y en la mitad dorsal de la misma la primera dovela de la rama dorsal). © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 81 Preparación de cabeza de pila. Partimos de la cimbra apoyada en los binarios y la pata intermedia (auxiliar) con carga. Se pondrá en carga la pata trasera y se adelantará la posición del binario posterior desde las dovelas +5 y +6 del tramo N-2 a las dovelas –17 y –16 del tramo N-1 (siendo N el tramo que se va a montar a continuación). Se elimina la limitación de 90 t de la pata auxiliar (véase la explicación a esto en el párrafo siguiente) mediante su chequeo mecánico, y se adelanta el binario anterior desde las dovelas –1 y 0 del tramo N-1 a las dovelas +5 y +6, también del tramo N-1. En situación normal de trabajo, la pata auxiliar tiene una limitación de presión en sus gatos de forma que la reacción sobre el tablero nunca sea mayor de 90 t. Sin embargo, para el avance del binario frontal desde las dovelas -1 y 0 hasta las dovelas +5 y +6, esta limitación debe ser eliminada disponiendo los gatos para que trabajen en modo mecánico en lugar de en modo hidráulico. La reacción que se transmite al tablero alcanza las 238 t. © 82 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ A continuación se desmonta la pata auxiliar y se ancla el cabrestante al binario posterior con la dovela “0” colgada de él (así hará de contrapeso). Se descarga la pata trasera (operación que se realizará cada vez que se produzca un lanzamiento) y se lanza la cimbra hasta alcanzar la cabeza de pila, donde se apoya la pata delantera, en su parte frontal. Inicio de lanzamiento de la cimbra. Inicio de lanzamiento de la cimbra. Lanzamiento de la cimbra. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ Apoyo de pata delantera en cabeza de pila. © 83 84 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Cimbra preparada para su lanzamiento. Durante el avance de la cimbra se centrará ésta sobre los binarios, de forma que, en el caso de producirse una parada brusca, las fuerzas se repartan por igual entre los gatos de cada binario. SENTIDO DE AVANCE 75,50 BINARIO POSTERIOR CABRESTANTE BINARIO ANTERIOR PATA ESTABILIZANTE PATA TRASERA PATA DELANTERA 1,065 34,50 23,00 18,00 41,00 75,00 ALZADO EJE CIMBRA EJE PILAS EJE VIADUCTO SEGÚN PERALTE PLANTA Los binarios estarán anclados en todo momento al tablero por medio de 4 barras Ø 36 850/1050 cada uno. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ Fase 2. 85 Colocación de la dovela central (dovela “0”) A continuación se coloca la dovela central (dovela “0”), que se apoyará en unas cuñas de neopreno sobre los apoyos definitivos del tablero, y se ancla provisionalmente a la pila mediante barras roscadas, para evitar movimientos. Estas barras son 4 Ø 40 850/1050, y se tesará cada una a 40 t. Para evitar desequilibrios que puedan volcar la dovela el tesado debe realizarse por escalones. Dovela “0” colocada en cabeza de pila. Anclaje provisional de la dovela “0” a la pila. © 86 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Traslado de la dovela “0” a la cabeza de pila. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 87 ANCLAJE DE DOVELA “0” A PILA 40 Toneladas TUERCA DETALLE 2 PLACAS Ø 240 mm 0,05 BARRAS Ø 40 mm DOVELA “0” 2,143 DOVELA “0” 2,70 1,00 CORONACIÓN PILA BARRAS Ø 40 mm DOVELA “0” CABLES 7 Ø 0,5’’ DOVELA “+1” Y “-1” MANGUITO ROSCADO 0,14 TALADRO Ø 100 0,075 ROSCA 2,70 BARRAS Ø 32 mm ANCLAJE GATOS 0,07 2,143 1,00 0,60 ROSCA BARRA Ø 40 mm LONG. 2,70 ROSCA FINA BARRA Ø 40 mm VISTA FRONTAL DETALLE BARRAS ANCLAJE DOVELA “0” Durante el proceso de tesado de las barras, el cabrestante se encontrará con una tensión mínima; de forma que no se le transmita la tensión del anclaje de la dovela pero sea capaz de retener la dovela si se produce un giro no deseado del apoyo. Una vez concluido el tesado de las 4 barras se libera el balancín para que lo retire el cabrestante. Se posicionan los gatos de recolocación (del tablero) traseros, que quedarán bajo la dovela –1 dorsal. Gato de recolocación del tablero. © 88 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Bajo las dovelas +1 y –1 se situarán los gatos de recolocación del tablero. Estos se fijan por medio de 4 barras Ø 32 850/1050 cada uno, tesadas a 20 t. Los gatos horizontales deben quedar hacia el exterior de la pila y se dispondrán inicialmente en su posición intermedia, de forma que su posible recorrido en los dos sentidos sea el mismo. Gatos de recolocación del tablero. Dovelas “0” y “-1” posicionadas en cabeza de pila. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ Anclaje provisional de las dovelas del par “1” a la pila. POSICIÓN DE LOS CUATRO APOYOS DE GATOS SOBRE EL CAPITEL AVANCE CIMBRA BASE DE APOYO PARA GATO 3 BASE DE APOYO PARA GATO 4 4 BARRAS Ø 32 CON MANGUITOS EN CABEZA PARA ANCLAJE DEL GATO 2,00 2,00 2,00 2,00 0,20 0,60 0,20 CUÑAS PARA DOVELA “0” BASE DE APOYO PARA GATO 1 BASE DE APOYO PARA GATO 2 3,462 PLANTA SUPERIOR 3,462 AVANCE P.K. © 89 90 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Fase 3. Colocación de la primera dovela dorsal (dovela “-1”) Una vez situados los gatos dorsales se lleva a cabo la colocación de la dovela –1. Se presenta ésta frente a la dovela “0” y se le aplica resina epoxi en toda la superficie de contacto. Una vez aplicada, se unen ambas dovelas por medio de 4 barras Ø 40 (2 superiores y 2 inferiores), a las que se le aplica una tensión de 80 t. Barras inferiores de anclaje provisional entre dovelas. ANCLAJE DE DOVELAS (+)(-) 1 A PILA D-1 D0 1,934 0,25 0,25 1,77 CABLES 7 Ø 0,5’’ DOVELA -1 D+1 1,934 0,25 BARRAS Ø 40 mm DOVELA 0 0,25 ANCLAJE CABLES TUERCA 0,42 PLACA GATO BARRA Ø 32 mm ROSCADA 0,045 0,05 CORONACIÓN PILA BARRAS Ø 32 mm ANCLAJE GATOS MANGUITO ROSCADO 0,13 0,01 DETALLE PLACA Ø 140 mm 0,14 1,00 20 Toneladas 0,11 2,70 1,00 CABLES 7 Ø 0,5’’ DOVELA 1 BARRA Ø 32 mm DETALLE BARRAS ANCLAJE GATOS SECCIÓN LONGITUDINAL © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 91 Se levantan los gatos hasta apoyar en la dovela y se suelta ésta del cabrestante. Finalmente se cose la dovela a la cabeza de pila mediante los cables dejados a tal efecto en ésta (6 tendones). Colocación en pila de la dovela “-1”. © 92 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Dovelas “0” y “-1” posicionadas en cabeza de pila. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ Fase 4. 93 Apoyo del binario en la pila Con la colocación de las dos primeras dovelas se consigue la superficie suficiente para apoyar el binario sobre ellas, operación necesaria para poder realizar un nuevo lanzamiento de la cimbra. Para este primer avance se cambia la posición del binario posterior, adelantándolo hasta situarlo sobre las dovelas -1 y 0 recién puestas (y pasará entonces a denominarse binario anterior). Para ello se libera el binario posterior, se gira y se eleva, trasladándolo con el cabrestante a lo largo de la cimbra (y pasando por encima del otro binario, el frontal) hasta las dovelas –1 y 0, donde quedará apoyado y anclado con sus 4 barras Ø 36 850/1050. En esta posición se tiene el binario posterior anclado sobre las dovelas +5 y +6 de la “T” anteriormente montada y el binario anterior (el que se acaba de adelantar) sobre las dovelas 0 y -1 de la “T” a montar. La separación entre ellos es de 62’44 m. La cimbra debe quedar sin peralte. Situación de binarios antes del montaje del nuevo tramo. © 94 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Binario apoyado en pila. Fase 5. 2º lanzamiento de la cimbra A continuación se lanza la cimbra 33 m, lo que permitirá el montaje de los gatos de recolocación frontales (toda vez que la pata delantera de la cimbra ha dejado libre el sitio para ello) y de las dovelas de la rama frontal del tramo. Fase 6. Colocación de la primera dovela frontal (dovela “+1”) Se coloca entonces la dovela +1, siguiendo los mismos pasos que para la colocación de la dovela –1, pero apoyándola sobre los gatos frontales y anclándola a la dovela “0” por este lado. Se ancla igualmente a la cabeza de la pila con 6 tendones. De esta manera, bajo las dovelas + 1 y –1 quedan situados los apoyos provisionales de montaje del tablero. El anclaje provisional de las dovelas +1 y -1 a la pila está formado (para cada dovela) por 2 grupos de 3 tendones cada uno, y cada tendón está formado, a su vez, por 7 cordones autoprotegidos de 0,5 pulgadas de diámetro, para evitar que el desequilibrio existente durante el montaje de dovelas provoque movimientos no deseados, mejorando la estabilidad del tramo. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 95 Para ello se prepara una plantilla (con ausencia de soldaduras) de forma que se garanticen sus posiciones relativas, así como su verticalidad. Antes de proceder al hormigonado se miden las distancias entre vainas o manguitos no admitiendo errores mayores de 5 mm entre los cables de un grupo y de 10 mm entre los de grupos distintos. Dado que la estabilidad general durante el proceso constructivo se garantiza mediante estos cables de cosido, es fundamental que funcionen perfectamente, por lo que es necesario un correcto replanteo tanto en planta como en alzado de las salidas de las vainas y manguitos en la cabeza de las pilas. Cada uno de los 4 apoyos está formado por 3 gatos: 1 vertical y 2 horizontales (véanse sus características técnicas en el Anejo 2 adjunto). Estos conjuntos permiten la basculación y giro del tramo de tablero montado, en cualquier dirección, para situarlo en su posición exacta una vez terminado el montaje de las dovelas. GATOS DE RECOLOCACIÓN DEL TABLERO 1,46 3,106 1,095 0,85 0,075 1,35 3,106 ALZADO 3,106 PLANTA En las zonas en las que vayan a colocarse apoyos o gatos es aconsejable terminar el hormigonado unos 2 cm por debajo de la cota de apoyo y alcanzar la cota con mortero autonivelante. Cada gato vertical tiene una capacidad de 1.500 t. Los cuatro conjuntos están unidos a una misma centralita, a fin de lograr la sincronización necesaria para ejecutar todos los movimientos posibles que puedan surgir, tanto en planta como en alzado. © 96 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Con el juego de gatos sobre la pila se orienta el conjunto de las tres primeras dovelas ya montadas (previamente se habrán liberado de las barras y cables que las cosían a la cabeza de la pila), asegurándolas después de nuevo a la pila. La orientación de la “T” es más segura y sencilla cuanto menor es el número de dovelas montadas, pero la precisión alcanzada también es menor. Conjunto de gatos de recolocación del tablero (1 vertical y 2 horizontales). POSICIONAMIENTO DE GATOS PARA TRASLACIÓN Y GIRO TRASLACIÓN GIRO GATOS BLOQUEADOS GATOS EN TRACCIÓN GATOS LIBRES © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ Centralita de sincronización de los gatos. Dovelas “0”, “-1” y “+1” montadas en cabeza de pila. © 97 98 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ 3.3.2.Fase 7. MONTAJE DE LAS DOVELAS Montaje en voladizos sucesivos Se continúa con la colocación de los pares 2 a 14, en voladizos sucesivos, buscando el equilibrio del tramo en construcción, y colocando en primer lugar la dovela frontal de cada par y luego la dorsal, para compensar el desequilibrio existente en el tramo por la situación del binario anterior en las dovelas -1 y “0”. Montaje en voladizos sucesivos. Con este sistema de montaje se consigue, a partir de una dovela central denominada “0”, sobre cabeza de pila, recrecer una “T” mediante 17 dovelas a cada lado, hasta completar las 35 dovelas que suponen los 75 m de luz de vano del viaducto. Montaje en voladizos sucesivos. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 99 Vista inferior del tramo en montaje. Aproximación de la dovela a su rama. La dovela “n” es recogida en la cola de la cimbra y transportada entre las celosías por el cabrestante, hasta llegar a una zona cercana a su ubicación. Una vez allí se gira para dejarla paralela a la dovela “n-1”, y se acerca hasta aproximadamente 30 cm de ésta, y a 1’5 m por encima de su posición definitiva, de forma que sea fácil la aplicación de la resina epoxi desde la dovela ya colocada. Con las superficies limpias y secas se aplica la resina epoxi en el frente de la dovela a colocar, para dar estanquidad al pretensado interior, comenzando por las alas y acabando por las zonas de vainas, dejando un espesor de unos 2 mm. Se cuidará que la resina que escurra no entre en las vainas, dejando sin aplicar resina en 1 cm alrededor de cada una. En el caso de que penetrara algo de resina se limpiará el interior de la vaina. También se aplica la resina en la zona de llaves del alma de la dovela ya colocada, con un espesor de 1 mm, dejando sin aplicar en la zona de vainas. © 100 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ La resina deberá aplicarse dentro del periodo denominado “gel time” o de vida de la mezcla (véase el Anejo 1 “Criterios de elección de la resina epoxi”), dejando siempre un resguardo de tiempo suficiente para asegurar que, a pesar de posibles incidentes, en ningún caso se supere dicho plazo. La resina debe ser aplicada uniformemente con espátula o a mano, tomándose las medidas de seguridad adecuadas para proteger la piel y los ojos de los operarios. Para evitar el exceso de resina expulsada podrá dejarse sin dar resina en una franja en los bordes laterales de las almas e inferiores de las alas. El ancho de esta franja se determinará en función de la experiencia, teniendo en cuenta que al aplicar el pretensado en las barras de atado provisional debe refluir la resina hasta el borde en todo el perímetro de la dovela. Después se la adosa a la dovela “n-1”, aproximándola por su parte inferior hasta que haga contacto y colocando las 2 barras inferiores Ø 36 de cosido provisional, ajustando las tuercas. A continuación se aproxima la parte superior de la dovela y se colocan las 4 barras superiores Ø 40 de cosido provisional (o sólo 2 barras superiores, en el caso del cosido de las dovelas de los pares 2, 6 y 7). Cada barra está formada por dos elementos unidos mediante un manguito, que se conectan mediante otro manguito al extremo de la barra de la dovela anterior. ESQUEMA DE MONTAJE DE BARRAS DE PRETENSADO PROVISIONAL PLACA DE MONTAJE CON TUERCA SIN TENSIÓN 2 Ø 40 (85/105) 2 Ø 40 (85/105) 2 Ø 40 (85/105) SUPERIORES 4 Ø 40 (85/105) 4 Ø 40 (85/105) 2 Ø 36 (85/105) 2 Ø 36 (85/105) 2 Ø 36 (85/105) 2 Ø 36 (85/105) INFERIORES D0 D+1 D+2 PILA D-1 D+3 D+4 D+5 D+6 D+7 D+8 D+9 D+10 D+11 A PLACA DE MONTAJE CON TUERCA SIN TENSIÓN VANOS EXTREMOS Sup. i. Sup. s. Sup. i. Inf. s. Inf. i. Inf. s. Inf. i. Sup. s. 4 Ø 40 (85/105) 2 Ø 36 (85/105) D+11 D+12 D+13 D+14 D+15 D+16 D+17 D+18 D+19 VANOS EXTREMOS © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 101 DETALLE DE COSIDO DE BARRAS BARRA LONG. 1,40 0,70 0,70 0,70 BARRA LONG. 1,40 MANGUITO BARRA LONG. 1,40 TUERCA Ø 40 (85/105) 0,14 TUERCA L = 0,76 ó 0,60 VAR. 0,21 a 0,40 VAR. 0,24 a 0,49 PLACA TIPO A PLACA TIPO B VAR. 0,21 a 0,40 DETALLE COSIDO SUPERIOR BARRA LONG. 1,35 VAR. 0,23 a 0,40 VAR. 0,14 a 0,31 BARRA LONG. 1,35 VAR. 0,14 a 0,31 BARRA LONG. 1,35 L = 0,88 ó 0,65 0,13 PLACA TIPO B PLACA TIPO A Ø 36 (85/105) TUERCA TUERCA MANGUITO 0,82 0,82 0,82 DETALLE COSIDO INFERIOR PLACAS PARA BARRAS DE ANCLAJE ENTRE DOVELAS PLACAS PARA BARRAS Ø 40 mm 0,20 0,055 0,09 0,18 0,09 0,045 0,055 0,06 0,06 0,23 0,11 0,06 0,03 Ø 0,044 0,23 0,21 0,09 Ø 0,044 0,06 0,21 Ø 0,044 0,06 0,06 PLACA TIPO A Ø 0,082 0,045 PLACA TIPO B PLACAS PARA BARRAS Ø 36 mm Ø 0,22 0,055 0,055 0,03 PLACA TIPO A Ø 0,082 0,22 0,22 Ø 0,042 Ø 0,042 PLACA TIPO B A estas barras se les da tensión, a fin de conseguir que en toda la superficie de contacto entre la nueva dovela y la anterior exista la presión necesaria para unirlas perfectamente y expulsar la resina sobrante, que es del orden de 3 kp/cm². El orden de tesado era el siguiente: primero dos de las barras superiores más bajas a 80 t, luego las inferiores a 65 t y por último las otras dos superiores (si las hay), también a 80 t. Esta operación de tesado deberá realizarse dentro del 70% del periodo denominado T.A.A. (“tiempo abierto de adherencia”). Una vez tesadas las barras se puede liberar el cabrestante de la dovela y eliminar la resina expulsada de la junta. © 102 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Previamente a la colocación de la dovela se eliminarán todos los resaltos, especialmente en los bordes, con una amoladora, pues perjudican la unión entre dovelas. Posteriormente se cepillarán y se limpiarán cuidadosamente todas las superficies de contacto eliminando las partículas que afecten a la adherencia. Las superficies de contacto de las dovelas deberán estar limpias de aceites, desencofrantes, lechada o cualquier otra sustancia que pudiera alterar las propiedades del epoxi. Los restos de suciedad deberán eliminarse con chorro de arena o agua a presión. Los recipientes con los componentes del epoxi no serán abiertos hasta inmediatamente antes de la realización de la mezcla. Se removerá cada uno de los componentes en su recipiente antes de mezclarlos entre sí. Se debe evitar el soleamiento de estos recipientes, pues si no podría producirse un aumento de la velocidad de polimerización, con el consiguiente acortamiento del tiempo de vida de la mezcla. Para cada dovela se elegirá el tipo de resina más apropiado, de forma que la temperatura ambiente prevista durante su colocación esté dentro de los límites de utilización de la mezcla (véase el Anejo 1 “Criterios de elección de la resina epoxi”). Cuando la temperatura de las superficies de las dovelas a unir sea inferior a los 4 ºC se calentarán dichas superficies con las siguientes condiciones: A una profundidad aproximada de 7 cm, se debe conseguir una temperatura mayor de 4 ºC. No se deben superar los 40 ºC en ningún punto de la superficie. La temperatura superficial se mantendrá entre los 4 y los 40 ºC, mediante calentamiento si fuese necesario, al menos hasta 24 horas después de la puesta en compresión de la unión. En el caso de que las dovelas estén calientes por soleamiento y la temperatura ambiente prevista esté cerca del límite superior de utilización de una mezcla, se utilizará el tipo correspondiente al siguiente rango de temperaturas; si la temperatura ambiente está cerca del máximo de la mezcla para la mayor temperatura se estudiará la posibilidad de regar las dovelas, recordando que en el momento de aplicación de la resina no debe existir agua en la superficie. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 103 La presencia de agua complica la aplicación de la resina epoxi que se ha de aplicar en las juntas entre dovelas. Con un porcentaje de humedad superior al 8% su aplicación está prohibida, ya que el material no sería capaz de alcanzar las cualidades para las que se aconseja su uso. Para tratar de evitar la presencia de agua en los paramentos de la dovela se dispusieron lonas en el acopio, con las que se cubrían las dovelas. Si alguna de ellas se encontraba húmeda en el momento previo a la aplicación de la resina, se debía secar antes de aplicarla (por ejemplo, con aire comprimido). Para el montaje de dovelas la velocidad máxima del viento a nivel de la cimbra no debe superar los 30 km/h, pues es posible que se produzcan oscilaciones en la dovela en el momento de su unión con la “T”, dificultando su correcta colocación. En este caso se para el montaje, antes de aplicar la resina epoxi. Con una velocidad del viento mayor de 72 km/h, la cimbra está obligada a permanecer fuera de servicio, siguiéndose las instrucciones que indique el fabricante de la misma en función de las previsiones. Cada vez que se produce la colocación de una dovela se tomarán las reacciones sobre los gatos verticales situados bajo las dovelas +1 y -1, comprobando que se mantiene una situación de equilibrio. Montaje del tramo. © 104 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ A medida que se va avanzando en el montaje del tramo se va realizando el enfilado y tesado definitivo de los cables superiores, no pudiendo montarse más de 3 pares de dovelas por delante de éste (y si, como pasa en algunas dovelas, únicamente pueden colocarse 2 barras superiores de atado provisional, sólo 2 pares de dovelas), por lo que las labores de colocación de dovelas y tesado se realizan solapadas (en el tiempo, pero no en el espacio, para que exista distancia suficiente entre ambas y no se produzcan interferencias incómodas o peligrosas entre el equipo de montaje y el de tesado). Las enfiladoras se introducían en el interior del cajón, manteniéndose las bobinas en la parte superior del tablero. Para la ejecución del tesado se contó con la ayuda de un brazo telescópico que manejaba el gato, ya que su peso era de 1 t y era necesario levantarlo a 3 m de altura. Gato tesando cables. Brazo telescópico para el gato de tesado. Se tesaron los cables con una fuerza de 375 t (75% de la carga de rotura) desde uno de sus extremos. Y se anclaron a 350 t, lo que suponía el 70% de la misma. La protección de los tendones de pretensado se hacía mediante: ejecución de una huella y posterior colocación de una junta tórica de neopreno en las juntas entre dovelas tratamiento de la junta entre dovelas con resina epoxi inyección de las vainas con lechada de cemento © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ Fase 8. 105 3er lanzamiento de la cimbra Los 33 m del lanzamiento anterior no dejan espacio suficiente para la colocación de las 3 últimas dovelas de la rama frontal, por lo que se ha de realizar un nuevo lanzamiento, adelantando la posición de la cimbra 5’57 m y haciendo, por tanto, que la celosía sobrepase 41 m el binario delantero, lo que obliga a la utilización de la pata de apoyo intermedia por problemas de flecha excesiva en la punta. Esta se apoya sobre el tablero ya construido, centrada en el eje del mismo. Cimbra preparada para el tercer lanzamiento. Tercer lanzamiento de la cimbra. © 106 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Para ello se coloca la pata auxiliar (sin reacción) con el cabrestante en la zona de alimentación de dovelas. Se ajustan los limitadores de presión de sus gatos a 45 t cada uno. De esta forma la reacción máxima de 90 t será únicamente la debida al peso de dovela y cabrestante. Se realizará una comprobación visual para asegurarse de que la pata no agota su recorrido hidráulico en ninguna de las situaciones de carga a las que va a estar sometida. Fase 9. Colocación del resto de las dovelas Se realizan las mismas operaciones que en el montaje de las dovelas de los pares 2 a 14, pero empezando ahora con las de la rama dorsal (-15, +15, -16, +16, -17 y +17), pues así se consiguen mayores coeficientes de seguridad al vuelco. Si se hiciera al revés, como antes, la reacción de 90 t sobre la pata auxiliar produciría un fuerte momento volcador. 3.3.3.- FINALIZACIÓN DEL TRAMO Fase 10. Recolocación del tablero Tras montar las 3 primeras dovelas se realiza una primera recolocación por medio de los 4 conjuntos de gatos dispuestos en cabeza de pila, pues la precisión de montaje del cabrestante de la cimbra no permite situarlas en su posición exacta. Al contar todavía con poco brazo, las extrapolaciones para estimar la posición definitiva del tramo no son muy correctas, ya que cuando se montan las primeras las referencias son escasas y cualquier pequeño error se amplifica al colocar el resto de las dovelas. Durante el montaje de la “T” se va comprobando topográficamente la posición del tablero, tanto en planta como en alzado. Por medio de un programa informático se obtienen las correcciones a realizar en función del sólido rígido que se va montando y la posición final que ha de ocupar el tablero. En dicho programa se tiene en cuenta la geometría de las piezas fabricadas en el Parque de fabricación de dovelas. En el inicio de los trabajos, la propuesta de la Dirección Técnica fue ejecutar una recolocación cada 4 parejas de dovelas. Tras los montajes de las primeras “T” se comprobó que era suficiente con la realización de dos únicas recolocaciones: una primera tras el montaje del primer trío (dovelas -1, 0 y +1), y una recolocación final con el tramo completo, una vez terminado el montaje y el tesado definitivo de la última dovela, con lo que se sitúa la “T” en su posición definitiva, no siendo habitual realizar recolocaciones intermedias. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 107 La orientación del tablero se realizará con las dovelas montadas simétricamente y todos los cables superiores, excepto los de las dovelas extremas, tesados. Para evitar los movimientos originados por el gradiente térmico debido al soleamiento, la reorientación del tablero en caso de que no esté nublado se realizará a primera hora de la mañana. Si en el momento previsto para realizar una orientación del tablero el viento existente provocara unos movimientos en la estructura que impidieran su correcta orientación, ésta se podrá realizar posteriormente, siempre que las dovelas estén montadas simétricamente y el pretensado superior tesado. La corrección (recolocación del tablero) final se efectúa hasta conseguir un error menor de 3 cm. El resto de la aproximación se podrá realizar mediante el sistema descrito en el cierre de clave, actuando desde la ménsula adyacente (o sea, el tramo anterior montado). Para la realización de las correcciones los gatos situados bajo las dovelas +1 y -1 cuentan con gatos horizontales, que permiten la realización de desplazamientos transversales y longitudinales, así como giros. Cualquier corrección obliga a liberar el tablero del cosido a cabeza de pila de las dovelas -1, 0 y +1. Debido a que las reacciones en los distintos gatos son diferentes y con el fin de controlar con precisión la velocidad del movimiento, éste se realizaba mediante bomba de flujo constante. La velocidad de movimiento de los gatos verticales era de 5 mm/min, y la de los gatos horizontales de 50 mm/min. Nunca se efectuaban a la vez ambos movimientos. Durante los movimientos, tanto verticales como horizontales, se controlaban continuamente las reacciones en los gatos verticales, deteniéndose la operación en caso de variación significativa (mayor del 10%) de alguna de las reacciones. El movimiento más comprometido era el descenso de los gatos. Para evitarlo en lo posible, se trabajaba 1 cm por debajo de la cota teórica y solamente en la última orientación se dejaba el tablero a cota. Los gatos incorporan una célula de carga que permite conocer en todo momento la reacción en los mismos. Esta célula debe comprobarse antes de montar los gatos en la cabeza de la pila. © 108 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Fase 11. Cierre de clave Una vez orientado el tablero se realiza el cierre en clave del tramo recién construido con el anterior (centro de vano), mediante una dovela de 0,43 m de longitud ejecutada “in situ”, dejándose en los extremos de las dovelas -17 y +17 los escalones necesarios. Para ello se realiza un bloqueo de la junta existente, con dos perfiles metálicos situados en la losa superior, con el fin de evitar movimientos relativos entre ambos tramos (por viento, gradientes térmicos, flechas debidas al hormigonado de la propia junta, etc.) y poder así aproximar los dos extremos a unir. Se posiciona el encofrado, se ferralla y se da continuidad a las vainas que discurren por la losa inferior. A continuación se hormigona con bomba sobre camión, que se ha de situar en la cola de la cimbra. Durante el hormigonado el cabrestante se sitúa sobre el binario delantero. Una vez alcanzada la resistencia de 150 kp/cm2 se realiza el tesado de los cables inferiores, que unen esta dovela de cierre con el anterior tramo montado y dan continuidad al tablero. Hormigonado del cierre de clave. Con los cables inferiores ya tesados se realiza un cambio en la posición de los binarios, que posibilitará el lanzamiento de la cimbra a la siguiente cabeza de pila. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ Camión de hormigonado situado en cola de cimbra. © 109 110 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Fase 12. Hormigonado de los apoyos Una vez realizada la última nivelación de la “T” y el bloqueo de la clave, puede comenzarse la operación de inyección de mortero autonivelante sobre los apoyos de pilas, no siendo realmente necesario haber hormigonado el cierre en clave. Para la inyección del mortero se colocará el encofrado, y en el lado exterior del tablero se colocarán tres tubos (en las esquinas y en el centro) de plástico transparente que subirán del orden de 1,5 m, y que servirán para comprobar que el mortero ha rellenado la totalidad del volumen encofrado. Los taladros dejados a través de la losa inferior de la dovela en la parte interior del apoyo se prolongarán mediante tubos de 1,5 m de altura. La inyección se realizará introduciendo el mortero por los tubos del interior de la dovela hasta que suban 1 m por los tubos del exterior; cuando el mortero alcance su altura por uno de los tubos éste se cerrará, siguiendo la operación hasta que se llenen los tres tubos. Fase 13. Retirada de los gatos Cuando el mortero inyectado en los apoyos alcance la resistencia de 200 kp/cm2 se puede proceder al descenso de los gatos colocados, dejando el tablero en sus apoyos definitivos. Éste se hará haciendo descender simultáneamente los cuatro gatos, y una vez bajados éstos ya pueden retirarse. Para lo cual, si se quiere utilizar la propia cimbra, habrá que desplazar el binario frontal, que se encuentra justo sobre la pila. Una vez desplazado dicho binario se lleva a cabo la salida de los gatos de su posición en la cabeza de pila. Para ello se fabricó un bastidor de 12 m de longitud que se situaba sobre el tablero, sobresaliendo en voladizo por un lateral. De este voladizo se descolgaba una plataforma hasta la base del gato. Se empujaba el gato a la plataforma y se elevaba ésta hasta alcanzar la losa superior del tablero, donde se posaba para prepararlo para su colocación en la siguiente pila, que se realizaba con el cabrestante de la cimbra. Debido al peralte en las dovelas situadas sobre los gatos había que descender suficientemente el gato interior para permitir su salida lateral, sin que se lo impidiera la esquina inferior de la dovela. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 111 Retirada de los gatos de apoyo provisional. RECUPERACIÓN DE LOS GATOS BAJO DOVELAS -1 Y +1 1 SALIDA DEL GATO Fase 14. 2 SALIDA DEL GATO Lanzamiento de la cimbra a la siguiente cabeza de pila Con el hormigonado de la meseta superior de los apoyos y la salida de los gatos de debajo de las dovelas -1 y +1 concluye la ejecución de la nueva “T” y se reinicia un nuevo ciclo, con el lanzamiento de la cimbra a la siguiente pila. © 112 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ El avance de la cimbra para montar el tramo siguiente se podrá realizar tras el tesado de al menos 8 tendones inferiores en el cierre del último tramo montado con el anterior (figura pág. 113, posición A), siguiendo el orden indicado por el Proyectista. En caso necesario la operación de lanzamiento de cimbra podría realizarse sobre los gatos, antes de inyectar los apoyos. En este caso, antes de efectuarlo se comprobará que los gatos están equilibrados y tienen capacidad para admitir el incremento de reacción de la cimbra. Cuando la cimbra haya efectuado el lanzamiento para el montaje del tramo “N+1” se puede acometer la ejecución de la riostra de la dovela de apoyo en pila del tramo “N” (figura pág. 113, posición B), que deberá estar ejecutada antes del comienzo de los trabajos de las alas. El hormigón de las riostras ha de ser un hormigón sin retracción, para lo que se han de utilizar aditivos. Después del avance de la cimbra se retirará el pretensado provisional superior de clave del vano anterior al que se acaba de cerrar (figura pág. 113, posición C). Interior de la dovela de apoyo en pila (dovela “0”) antes de su hormigonado. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ RETIRADA PRETENSADO PROVISIONAL SUPERIOR EJECUCIÓN RIOSTRA DOVELA C B 113 A TESADO TENDONES INFERIORES Tramo N-2 Tramo N-1 Tramo N ( ) * Tramo N+1 ( ) El tramo “N” es el que se acaba de montar. * Tras cualquier lanzamiento se toman las reacciones en los binarios y en las patas, comprobándose que la cimbra ha quedado sin peralte y que se obtiene la pendiente longitudinal del tablero. Asimismo se bloquea mecánicamente la cimbra, dándose por finalizado el lanzamiento de la misma. En el montaje de los viaductos el ritmo de ejecución ha sido de 1 tramo cada 4 semanas. 3.3.4.- VANOS EXTREMOS En los vanos inicial y final puede ser necesaria la prolongación de la primera y última “T” respectivamente, para alcanzar el estribo. Esta prolongación puede implicar cambios en la posición de la cimbra, en función de las dovelas adicionales que se deban montar, suponiendo un retroceso o un avance de la misma, según corresponda a vano inicial o final. La forma de realizarlo es colgando de la cimbra mediante barras roscadas el resto de las dovelas necesarias para completar la “T”, efectuando el cierre en el estribo (deben colgarse de la cimbra para evitar desequilibrios en la “T” montada). Para el cuelgue de estas dovelas se utilizan unos balancines distintos de los utilizados para las de los tramos intermedios. Se comienza a colocar la dovela más cercana al estribo, que se presentará sobre el espaldón del mismo, ganando de esta forma el espacio suficiente para la maniobra y manipulación del resto de las dovelas. La dovela con su balancín se deja colgada de la cimbra mediante 2 barras auxiliares Ø 36 850/1050. Se comprobará que quedan perfectamente montadas la placa, la rótula y la tuerca. © 114 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ El resto de las dovelas, comenzando por la contigua a ella y hasta la última hacia la pila se presentan cercanas a su situación teórica pero desplazadas del orden de 2 m hacia el estribo, separadas 15 cm entre ellas, y se van colgando de la cimbra de una en una. Una vez se tiene el resto de las dovelas colgadas, se une la -18 (o la +18, si es el vano final) a la “T”. El procedimiento de aproximación, aplicación de resina epoxi, aplicación de tensión de compresión en las barras de cosido provisional, etc., se realiza de forma análoga al resto de las dovelas de la “T”; colocando las 2 barras de atado provisional Ø 40 superiores tesadas a 72 t, y las 2 Ø 36 inferiores a 65 t. Después de la unión de cada dovela a la “T” mediante las barras de cosido provisional, se cuelgan las dovelas de las barras Ø 36 850/1050 del balancín que cuelga de la cimbra y se les da una tensión de 15 t a cada una. A continuación se suelta el cabrestante y se comprueba que la tensión de estas barras es de 28 t cada una, verificando con ello que efectivamente su peso ha sido soportado por la cimbra y no por el voladizo de la “T”; en caso contrario se ajusta la reacción de las barras a 28 t. Se dispondrán gatos instrumentados en las barras de cuelgue de la dovela -18 (o la +18, si es el vano final). Cierre del tramo en un estribo. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 115 Colocada la última dovela sobre los gatos de estribo, se tesa parcialmente el pretensado, se da el tesado final y se liberan las barras de cuelgue de la cimbra. Se inyectan los apoyos (en la pila adyacente y en el estribo) de mortero y cuando la resistencia de éste sea de 200 kp/cm2 se produce el descenso de los gatos para apoyar el tablero sobre los apoyos definitivos, retirando a continuación los gatos de las dovelas en pila y estribo. Si se trataba del vano inicial se realiza posteriormente el lanzamiento de la cimbra, con el fin de recuperar la posición en la que se encontraba al finalizar la colocación de la dovela +17 y poder continuar con la ejecución de un tramo tipo. Si era el vano final se lanzaba igualmente la cimbra, pero para proceder a su salida del puente y retirada posterior. En el vano inicial del viaducto de Espiñeiro (7 dovelas adicionales) se realizó un retroceso de la cimbra de 33 m, previo desmontaje de la pata auxiliar y abatimiento de la pata delantera (para poder pasar por encima de las dovelas ya colocadas). En el viaducto de Ferreiras, donde las dovelas a añadir eran únicamente 3, no fue necesario cambiar de posición la cimbra. Tramo inicial del viaducto de Espiñeiro, con la cimbra en retroceso. © 116 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ VIADUCTO DE FERREIRAS - VANO INICIAL PATA AUXILIAR 0 -18 -17 EJE PILA 1 -19 EJE ESTRIBO 1 -20 2 EJE PILA 1 EJE ESTRIBO 1 0 VIADUCTO DE ESPIÑEIRO - VANO FINAL PATA AUXILIAR 0,80 38,20 37,29 14,54 12,025 51,83 EJE PILA 5 EJE ESTRIBO 2 0,15 17 18 19 20 21 22 23 38,20 37,29 14,54 12,025 EJE PILA 5 EJE ESTRIBO 2 51,83 © 24 0,80 _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 117 En los vanos finales de ambos viaductos, tras el montaje del último tramo tipo se realizó un avance de la cimbra. En este caso se produce un adelantamiento en la posición del binario anterior hasta situarse sobre las dovelas +5 y +6. Hecho esto se desmonta la pata auxiliar y se produce un lanzamiento de la cimbra. Sobre el estribo se cambia la pata delantera por una semi-pata que apoya en él. Se pasa el binario posterior al estribo y se lanza la cimbra. En esta posición se realiza el cuelgue y montaje de dovelas de manera análoga al cierre de vano inicial. Tanto en el cierre de los vanos iniciales como en el de los finales, hay que tener en cuenta que se dejan colgadas de la cimbra unas dovelas, que forman una gran superficie contra el viento. Por ello, antes de comenzar con el cierre de estos vanos se comprobará que la previsión de la velocidad del viento no supera los 20 km/h. Durante los paros prolongados o fines de semana se colocará la cimbra como si la previsión fuera de viento muy fuerte (mayor de 72 km/h), arriostrándose las dovelas entre sí a fin de evitar choques entre las mismas, después de lo cual se deberá unir el tramo completo al estribo. 3.4.- RECRECIDO DEL TABLERO CON VOLADIZOS Tras el montaje de todas las dovelas se procede a la ejecución de los voladizos laterales (“alas”), de 7’9 m a ambos lados de cada dovela (que tiene 10’7 m de ancho), para alcanzar así los 26,5 m de anchura total del tablero. Dichos voladizos se componen de losa hormigonada “in situ”, con jabalcones prefabricados cada dos dovelas. CARRO CON ENCOFRADO PARA VOLADIZOS DE DOVELAS © 118 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Para portar el encofrado de estas losas se disponía de una celosía metálica (un “carro”) en forma de “T” centrada en el tablero (véanse sus características técnicas en el Anejo 2 adjunto), de 28 m de ancho, 9 m de longitud y 5 m de altura, que apoyaba sobre él y de la que colgaban, sobresaliendo en voladizo por los laterales, otras dos celosías en forma de “L”, rodeando el cajón central de dovelas. Estas “L”, de 12 m de altura y 9 m de longitud, prolongaban la rama horizontal hasta alcanzar el tacón de las dovelas, sobre el que se apoyaban los jabalcones, creando una plataforma de trabajo al nivel de la losa inferior de las dovelas. El encofrado va unido a las “L” laterales, sirviendo esta unión como eje de giro para su abatimiento, haciendo que el carro se pueda desplazar por la zona de tablero ya ejecutada. En cada fase se ejecuta la longitud correspondiente a 4 dovelas. Se utilizaron 2 carros de alas, iniciando cada uno de ellos el trabajo por un estribo del viaducto, hasta llegar a la parte central del mismo. Carro de alas en extremo del viaducto. Carro de alas. Detalle de la “L” en voladizo. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ Vista inferior del carro de alas. © 119 120 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Vista inferior del carro de alas. APOYO INFERIOR DE PUNTAL EN TACÓN DE DOVELA 0,1 8 0,1 85 0,0 3 0,05 RELLENO DE MORTERO DE BAJA RETRACCIÓN 0,49 0,04 0,14 4 0,04 0,16 © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ Ambos carros de alas, encontrándose en el centro del puente. © 121 122 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Carro de alas en el puente. Vista lateral. La secuencia de trabajo de un carro se inicia con el traslado longitudinal del mismo hasta la zona a ejecutar. El desplazamiento del carro sobre las dovelas se realiza mediante un sistema de 4 bogíes de 2 ruedas autopropulsados sobre raíles, contando con una centralita que da tracción a los bogíes traseros. La geometría que se da a los carriles es la responsable del guiado del carro, ya que ninguno de los bogíes es direccional. Los carriles se apuntalan contra barras que se introducen en los taladros existentes en las dovelas. Se realiza una retenida del mismo por medio de 2 trácteles anclados también a los taladros de las dovelas. El centro del carro, la cercha transversal central, debe colocarse en la junta central de las 4 dovelas de la puesta correspondiente, coincidiendo de este modo los huecos del encofrado para los puntales o riostras prefabricadas con las dovelas nos 2 y 4 según el avance del carro. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ Centralita de tracción a los bogíes traseros del carro de alas. PUESTA DE UN CARRO DE ALAS. PLANTA D1 PUNTAL D2 PUNTAL JUNTA CENTRAL D3 PUNTAL D4 PUNTAL AVANCE © 123 124 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Alcanzada su posición se eleva el encofrado, con ayuda de grúa autopropulsada y trácteles. Se posiciona el encofrado en cota y planta y se cuelga de la “T” del carro mediante barras roscadas, un total de 9 en cada lateral. Se sustituyen los bogíes por apoyos fijos sobre el tablero y se anclan a la losa superior a través de los taladros existentes, para evitar posibles movimientos en las operaciones posteriores. Carro de alas desplazándose por el tablero. Elevación del encofrado de la losa. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ Anclaje del carro de alas al tablero. © 125 126 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ La siguiente operación es colocar los puntales. Para ello el encofrado cuenta con dos trampillas en cada lado que permiten la introducción de las piezas, para situarlos en su posición definitiva, apoyada en el tacón de la dovela en la parte inferior y en el encofrado en la superior. Trampillas para los puntales en el encofrado. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 127 La colocación se realiza por medio de grúa autopropulsada, realizándose el ajuste definitivo con polipastos de cadenas. El apoyo inferior se realiza sobre una chapa de 5 mm de espesor, de 4 x 4 cm aproximadamente, para permitir pequeños movimientos que se puedan producir durante las etapas posteriores. Una vez colocados los puntales se cierran las trampillas. Introducción del puntal a través de la trampilla del encofrado. Puntal introducido y apoyado en el tacón inferior de la dovela. Tras la introducción de los 4 puntales y el cierre de las trampillas se ejecuta el ferrallado de las losas; barra a barra en su mayor parte, ya que se premonta únicamente el acero de la viga que va uniendo las cabezas de los puntales por la parte inferior de la losa. Cualquier posibilidad de introducir el acero premontado implicaría soltar las barras que sujetan el encofrado, lo que podría significar su desajuste. © 128 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Grúa autopropulsada para la colocación de los puntales. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ Ferrallado de la losa del ala. Ferrallado de la losa del ala. © 129 130 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Encofrado de la losa, sujeto por medio de trácteles. Una de las peculiaridades de este sistema de ejecución de “alas” es que no se cuenta con ningún tipo de pretensado transversal. La losa se une al tablero de dovelas prefabricadas gracias a las esperas dispuestas en los laterales de las mismas. El extremo superior del puntal cuenta con esperas que se integrarán en la ferralla de la losa, creándose el empotramiento una vez que se realiza el hormigonado. Por la parte delantera (en el sentido longitudinal del puente) se dejan las esperas para el solape con el siguiente tramo. Finalizado el ferrallado se realiza el hormigonado, con el empleo de bomba sobre camión. Se ha de ejecutar llevando el aporte de material lo más equilibrado posible, alternando los dos laterales, para evitar movimientos no deseados en el carro, que en todo momento debe permanecer horizontal. Una vez acabado el hormigonado se realizaba el relleno del apoyo inferior del puntal, utilizándose mortero sin retracción, de manera que se produjera el apoyo en toda la sección. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ VIGA DE RIGIDIZACIÓN ENTRE PUNTALES INTERMEDIOS ARMADURA DE DINTEL 1,00 1,00 Pluma de hormigonado para la losa del ala. © 131 132 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ Esperas para el solape con el siguiente tramo. © _______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______ 133 El hormigón de los voladizos debía alcanzar una resistencia de 425 kp/cm2 a los 28 días (resistencia característica). Pero ante la necesidad de alcanzar un mínimo de 200 kp/cm² para poder realizar el desencofrado, se dispusieron unas lonas que rodeaban cada uno de los laterales, llegándose a introducir quemadores en los días de temperaturas más bajas, medida con la que se consiguieron resultados satisfactorios, alcanzando la resistencia mínima a las 16 h. Laterales cubiertos con lonas para su curado. Alcanzada ésta, se abrían las trampillas para librar los jabalcones y se liberaban las barras de cuelgue, y a continuación se realizaba el desencofrado, abatiendo el encofrado con ayuda de trácteles hasta situarlo por debajo de los puntales, lo que permitía el desplazamiento del carro hasta la siguiente posición. Una vez superadas las inercias iniciales, se consiguió la ejecución de 5 puestas de carros a la semana, lo que suponía un total de 45 m de calzada. © 134 ______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________ La zona de los estribos coincidente con la primera dovela presentaba un espesor mayor de la losa superior, lo que impedía la utilización del encofrado convencional del carro para su hormigonado. Por ello se fabricó un encofrado especial para las primeras puestas. El encofrado, también metálico, se colgaba por medio de barras roscadas de varias vigas, las cuales apoyaban a su vez en el espaldón del estribo en la parte trasera y en el propio carro en la parte delantera. De esta manera, la afección al entorno ha sido mínima, ya que se utilizaron medios de montaje que se movían por el propio tablero, sin ningún apoyo ni medio auxiliar en el terreno. Medios de montaje sobre el tablero (no afección al entorno). ©