BARRERA DE CONTENCION TVH1W4-2

Tecnovial S.A.
BARRERA DE
CONTENCION
TVH1W4-2
MANUAL DE INSTALACIÓN
REV
FECHA
DESCRIPCIÓN
POR
REVISADO
APROBADO
A
01/03/2013
Emitido para información
S. Vicencio
R.Villagra
H. Pinochet
B
18/12/2013
Emitido para información
D.Valdivieso
R.Villagra
H. Pinochet
Contenidos
1.Introducción
1
2. Requisitos de Instalación
1
3. Metodología de Montaje
1
3.1. Alturas e Inclinación de instalación
2
3.2. Hincado de Postes
3
3.3. Montaje de Separador en el Poste
5
3.4. Instalación de la Baranda en el Poste
5
3.5. Empernado de las barandas de la Barrera
5
3.6. Instalación de las barandas y postes en las secciones Abatidas
6
3.7. Ubicación Lateral de la Barrera
7
3.7.1. Distancias al Borde de Calzada
7
3.7.2. Terraplenes
8
3.8. Barrera TVH1W4A-2 en las curvas
8
3.9. Durabilidad
9
3.10. Reparaciones
10
3.11. Reciclado
10
3.12. Elementosreflectantes
11
4. Anexo: Planos Generales del sistema
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1.Introducción
El presente documento tiene por objetivo ser una guía para la correcta instalación del sistema
de contención TVH1W4A-2, de forma rápida y segura, atendiendo a las particularidades que
deben enfrentarse en cada faena. Para lograr el rendimiento declarado, hay que cumplir exactamente con los siguientes requisitos a la hora de la instalación y del montaje de las barreras
TVH1W4A-2 con una distancia entre postes de 4.0m, y así lograr una buena ejecución de las
laborar a desarrollar.
2.Requisitos de Instalación
El contratista a cargo de la instalación de la barrera de contención debe demostrar que cuenta con un sistema de gestión de calidad y de seguridad y salud ocupacional certificado bajo
normas ISO 9001 y OHSAS 18001 o equivalentes.
3.Metodología de Montaje
Para el montaje de cada tramo indicado en la monografía definida, se debe cumplir con las
siguientes etapas:
-- Instalación del esquema de seguridad: según las condiciones de terreno y el procedimiento de trabajo del contratista certificado.
-- Trazar tramo, corresponde a la definición del trazado en terreno según monografía.
-- Presentar insumos de defensa en trazado. Simular el montaje de defensa por un costado
del trazado con el fin de indicar la ubicación de los postes.
-- Hincar postes: colocar el martinete en la posición exacta donde se debe hincar el poste
luego elevar el martillo hasta permitir la posición del poste bajo la placa de golpeo, hincar
el primer poste hasta la profundidad indicada en el punto 3.1 “Alturas e Inclinación de
Instalación”. Se eleva el martillo, avanzar con el camión hasta alcanzar lo posición idónea
para hincar el poste sucesivo, a continuación repetir la operación.
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-- Montar la defensa: corresponde a instalar el separador en el poste para luego montar y
traslapar la defensa dando continuidad al sistema de contención.
-- Colocar accesorios, instalación de Ojos de Gato, Pernos, Arandelas, Conectores, Terminales, según corresponda.
-- Apretar pernos según indicaciones dadas en el punto 3.5 “Empernado”.
-- Listas de Chequeos correspondientes para verificar los trabajos ejecutados de antemano.
3.1. Alturas e Inclinación de instalación
La altura de ubicación de una barrera es un parámetro que debe ser cuidadosamente
respetado, ya que tendrá una gran incidencia en la eficiencia del sistema de contención
al ser impactado, y depende principalmente del nivel de contención para el cual ha sido
diseñado.
La altura de las barreras dispuestas en los taludes se medirá de acuerdo al criterio indicado en la Figura N°4. Si la distancia lateral de la barrera respecto del borde de calzada es
menor o igual a 2 m, la altura se medirá respecto de ese borde. En los demás casos, es
decir, barreras dispuestas a más de 2 m, la altura se medirá respecto de la superficie del
terreno ubicado a 0.5 m de la cara anterior de la barrera. Las tolerancias permitidas en la
altura, para barreras metálicas, serán de ±2 cm.
Figura N°1: Definición de Altura de Barreras
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En presencia de soleras, la altura de la barrera metálica se medirá desde el nivel de la
calzada, y en ningún caso, desde el borde superior de la solera.
En lo que respecta a la inclinación de la barrera, se deberá cuidar que su eje en alzado sea
perpendicular al plano de la plataforma adyacente. En barreras junto a bermas de ancho
menor o igual a 2.0 m, el plano a considerar será el del bombeo o peralte de la calzada.
En cambio, para barreras ubicadas junto a bermas de ancho mayor a 2 m, el plano será el
de la pendiente transversal de la berma.
En el caso de barreras metálicas, si por razones técnicas, atribuibles a las características
de operación del equipo de colocación de postes, no es posible lograr lo indicado en el
párrafo anterior, se permitirá una instalación a plomo, es decir vertical, sin importar la inclinación del plano horizontal.
En resumen, más que verificar la verticalidad de los postes, se deberá verificar la perpendicularidad de la barrera con el plano formado por la zona de circulación más probable de
los vehículos que impacten las barreras producto de despistes.
3.2. Hincado de Postes
Se recomienda dividir toda la ruta de instalación del sistema de contención previsto en
varios segmentos individuales. La longitud máxima recomendada de un segmento de replanteo es 40 m (11 de postes). La longitud del segmento de replanteo está influenciada
por la tecnología de hincamiento, por el perfil del terreno, por sub-base y por las curvas
interiores o exteriores de la calzada. La división en segmentos de replanteo es con el propósito de corrección de la desviación longitudinal.
El número mínimo de postes hincados en el segmento horizontal previo a comenzar la
instalación de las barandas es de 3 unidades, donde el primer poste constituye el inicio o
el fin de una barrera.
Los postes son hincados con un espaciamiento de 4000 mm con tolerancia de ±15mm,
siempre medido desde el primer poste de un segmento de replanteo.
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En aquellas zonas en que esté proyectada una barrera metálica, y que el suelo presente
una dureza tal que impida el normal hincado de los postes, se utilizará una de las siguientes alternativas, la cual se debe definir de acuerdo a cada caso:
-- Perforación de un agujero que permita insertar el poste de la barrera a la altura proyectada, rellenándose los espacios con material del tipo arena mal graduada.
-- Para el caso de estructuras menores (obras de arte), se utilizará el sistema de postes
placa.
-- En caso que la fundación de los postes se efectúe sobre la roca, se empleará el poste
con placa, como si se tratara de adosamiento a una estructura. Para esto, se conformará en la roca u obstáculo una superficie horizontal para que le dé cabida a la placa y
se efectuarán las perforaciones correspondientes en la roca, afianzando los pernos a
ésta con adhesivos epóxicos. Una vez asegurados los pernos a la roca, se procederá
a la colocación de los postes con placa y a su apernado.
-- Puede que en otras circunstancias, en el hincado se deberá acortar los postes según
las prescripciones técnicas adicionales. Esto requiere no obstante la autorización del
Cliente.
En caso de que fuera así, puede que se cambie el poste de sitio e hincar un poste adicional, para no superar la distancia máxima de este. También, debe tenerse en cuenta lo
siguiente:
-- Utilice una tronzadora a muela o una sierra de oxicorte para el corte a medida.
-- Taladre las perforaciones de forma profesional.
-- Respete el diámetro de la perforación con un revestimiento de polvo de zinc anticorrosivo,
-- No se permiten tratamientos térmicos como soldaduras o cortes con soplete.
La longitud mínima de barrera instalada es de 40m más abatimientos para garantizar el
nivel de contención N2.
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3.3. Montaje de Separador en el Poste
El separador debe ser montado en el poste simultáneamente con la baranda. Para ensamble y empernado, refiérase al punto 3.4. El borde superior del separador debe coincidir con el borde superior del poste.
Figura N°2: Perfil Separador
3.4. Instalación de la Baranda en el Poste
Las barreras con perfil doble onda deben solaparse en el sentido de la marcha. Los postes se montan con la cara cerrada en el sentido del tráfico.
La baranda junto con el separador debe ser adosada al poste y el perno coche M16x355.8 debe traspasar el agujero de la baranda. El empernado debe completarse con la golilla
U18 y la tuerca M16-6, ambas atornilladas desde dentro del poste, refiérase a la figura 2.
Los pernos deben apretarse con un torque recomendado entre 60 y 90 Nm después de
haber montado y empernado dos barandas adyacentes, refiérase al punto 3.5.
En caso que se instale comenzando desde el final del segmento de replanteo, la instalación es más sencilla, no es necesario pasar la baranda siguiente por debajo de la baranda
anterior, las barandas serán simplemente traslapadas.
3.5. Empernado de las barandas de la Barrera
Las barandas de las barreras deben ser superpuestas de tal manera que la baranda sucesiva en la dirección del tráfico debe traslaparse siempre por debajo la baranda ante5
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rior. El empernado consiste de 8 grupos de pernos coche M16x35-5.8, la golilla U18 y la
tuerca M16-6. Las tuercas deben ser apretadas de forma alternada, de tal forma que una
baranda sea atraída hacia la otra. Finalmente, los pernos deben apretarse con un torque
recomendado entre 60 y 90 Nm.
Estas se deben ubicar de manera que su borde superior quede a la altura de Proyecto
considerada con respecto a la superficie de apoyo, ajustándose a las variaciones de la
rasante y de la planta del camino.
Opcionalmente, para evitar la extracción no deseada de los pernos, producto de robos
o vandalismo, se recomienda el uso de un sellante epóxico dispuesto en la base de los
pernos, evitándose el uso de cualquier otro método de inutilización del hilo de estos elementos, por el potencial daño a la protección otorgada por el galvanizado que los recubre
(soldadura, doblado, borrado mecánico del hilo).
Los extremos iniciales y finales de cada tramo deberán desviarse vertical (abatimiento) y
horizontalmente (esviaje), adoptando la disposición que determine el Proyecto.
Figura N°3: Barrera
3.6. Instalación de las barandas y postes en las secciones Abatidas
El primer método de instalación es el armado de las barandas aguas abajo con diferente
ángulos comenzando desde el final del tramo horizontal. La primera baranda de abatimiento tiene un gradiente de 3%, la segunda tiene un gradiente de 6% y la tercera uno de
9%, bajo la condición de que el borde vertical de la baranda no se extienda por más de
50mm en el sector circúndate. Las uniones de las barandas de abatimientos deben que6
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dar vacías por ahora. Luego el hincado de los postes debe realizarse a una profundidad
específica para coincidir los agujeros en la viga con los agujeros de los pernos en el poste.
Después de montar todas las barandas de abatimiento con los postes, los pernos deben
ser apretados con un torque recomendado de entre 60 y 90 Nm.
El segundo método de instalación, es el hincado de postes con un determinado espaciado primero y luego la instalación de las barandas. La diferencia de altura de los postes
medidas desde la sección horizontal de la barrera depende de los gradientes de las barandas de abatimiento: los primeros dos postes deben tener una diferencia de 3%, los
siguientes 3 deben tener 6% y los últimos 3 postes deben tener 9%.
Las barandas de abatimiento deben ser adosada al poste y el perno coche M16x35-5.8
debe traspasar el agujero de la baranda. El empernado debe completarse con la golilla
U18 y la tuerca M16-6, ambas atornilladas desde dentro del poste, refiérase a la figura 4.
Los pernos deben ser apretados con un torque recomendado de entre 60 y 90 Nm después de haber empernado y apretado dos barandas adyacentes, refiérase al punto 3.5.
3.7. Ubicación Lateral de la Barrera
3.7.1. Distancias al Borde de Calzada
En general, una barrera se instalará a continuación del borde exterior de la berma,
coincidiendo la cara externa de la barrera con el final de aquélla. En ningún caso se
deberá instalar una barrera a una distancia menor a 0.5 m del borde de la calzada y
dependerá de la velocidad de proyecto de la vía.
En la Tabla N°1, se entregan las distancias mínimas laterales recomendadas, desde
el borde de la calzada, para la instalación de barreras. Se seleccionará el mayor valor,
entre el ancho de la berma y los indicados en la tabla.
Velocidad de Proyecto (km/h)
Distancia Mínima (m)
V ≤ 60
70 ≤ V ≤ 80
90 ≤ V ≤ 100
110 ≤ V ≤ 120
0.5
1.5
2.0
2.5
Tabla N°1: Distancias Mínimas para el Emplazamiento Lateral de Barreras
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3.7.2. Terraplenes
La ubicación lateral de una barrera en terraplenes deberá respetar una distancia mínima de 0,5 m entre la cara trasera de los postes y el borde del terraplén, medido a nivel
de la plataforma, según se indica en la Figura N°3.
Figura N°4: Emplazamiento Lateral de Barreras de Contención En Terraplenes
No obstante, deberá procurarse que dicha distancia sea al menos igual a la deflexión
dinámica de la barrera que se está proyectando, evaluando para esos efectos el SAP
(sobre ancho de la plataforma) disponible.
Para otras condiciones de instalación, por ejemplo: en presencia de obstáculos, con
soleras y cunetas, en medianas, etc. Referirse al Manual de Carreteras Vol. 6 en su
última versión.
3.8. Barrera TVH1W4A-2 en las curvas
Los tramos de la valla de las barreras protectoras deben poder montarse sin esfuerzo. En
las curvas con radios < 30m deben utilizarse barreras curvas con flechas dependiendo de
los radio de curvatura. Los radios están disponibles en los siguientes escalonamientos:
30m – 25m – 20m – 15m – 10m.
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En las curvas exteriores hay que utilizar radios convexos, en las curvas interiores se emplean radios cóncavos.
No está permitido doblar los tramos de las barreras metálicas de seguridad ya que se
podría producir deformaciones permanentes.
3.9. Durabilidad
Los estudios científicos han demostrado que la carga corrosiva de los revestimientos de
zinc por la atmósfera se ha visto reducida notablemente en los últimos años. La consecuencia por tanto es una considerablemente mayor duración de protección de los actuales revestimientos de zinc.
Las piezas de la barrera protectora corresponden a la clase de corrosividad C4 conforme
a la norma ISO 9223. Esto significa en promedio sobrante de zinc de 2.0 a 4.0 μm/año. La
galvanización por inmersión en caliente garantiza una protección contra la corrosión para
las barreras protectoras de más de 20 años.
Clase de
Corrosividad según
ISO 9223
Tipo de Atmósfera
Carga
Corrosiva
Zinc
sobrante / año
C1
Espacios interiores; seco
Muy reducida <0.1 μm/año
C2
Interior; formación de condensado ocasional
Reducida
en el exterior, atmósfera de la tierra
0.1 a 1.0
μm/año
C3
Interior; humedad elevada, contaminación
atmosférica media, aire urbano o industrial, Media
clima costero con reducido contenido de sal
1.00 a 2.0
μm/año
C4
Interior; piscinas, instalaciones químicas
exteriores, aire industrial, clima costero con Elevada
gran contenido de sal.
2.0 a 4.0
μm/año
Tabla N° 2: Clases de Corrosividad
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3.10. Reparaciones
Si hubiera que sustituir alguna pieza de la barrera dañada, habría que tener especial precaución con las zonas de transición de las barandas intactas. Las vallas resultantes del
desmontaje no deberán dañarse por el uso indebido de una amoladura angular, mandril
o martillo.
Debido a las modificaciones del largo condicionadas por la temperatura o por una gran
deformación en accesos complicados, a menudo los patrones o calibre maestros de los
agujeros no coinciden en el sentido longitudinal a la hora de unir las nuevas barandas con
las barreras protectoras existentes. SI la distancia entre los ejes de los agujeros es menor
a 5cm, entonces la mayoría de las veces se podrá compensar esta diferencia mediante
el aflojamiento de los pernos y efectuando varios golpes. En caso contrario proceda del
modo siguiente:
Si las reparaciones se realizan a temperaturas demasiado bajas, generalmente las nuevas
barandas serán demasiado cortas. La longitud de instalación entre los ejes de los postes
es superior a 4.00 m (por ej. 4.07 m) es decir, el solape es inferior a 30 cm. Esto no está
permitido. Por eso deben confeccionarse 2 piezas de unión, para lograr una longitud de
montaje total > 4.0 m (ejemplo: 2.00 m+ 2.07 m = 4.07 m).
En el caso de altas temperaturas o grandes deformaciones el solapamiento de la baranda
suele ser por lo general superior a 30cm. En este caso no debe fabricarse ninguna pieza
de unión, sino taladrarse nuevos agujeros. Esto, sin embargo, sólo está permitido cuando
la distancia entre los cantos exteriores de las perforaciones existentes y nuevas sea superior a 2.5cm.
En principio deberían evitarse estas piezas de unión, así como la perforación de nuevos
agujeros, incluso en el caso de que esto suponga un mayor esfuerzo para el montaje y
desmontaje de las áreas colindantes.
3.11. Reciclado
El material de tornillería (pernos, tuercas, arandelas), ya utilizado en el montaje, no puede
utilizarse nuevamente y debe llevarse para su reutilización.
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Las piezas que ya no sean más utilizables, por ej. Inutilizar por medio de la separación de
las piezas o el tronzado, y llevarlas igualmente para su reutilización como material desmontado.
3.12. Elementosreflectantes
Con el propósito de mejorar la visibilidad nocturna de las barreras, se considera además
la instalación de elementos reflectantes apernados (considerados en pto. 3.9 “Dispositivos adicionales”), espaciados según las distancias indicadas en la Tabla N°3. Dichos
elementos son fabricados en placa de acero galvanizado en caliente de 2 mm de espesor
y llevan una cinta reflectante tipo alta intensidad, en ambas caras.
Radio Curva Horizontal
[m]
Distancia
[m]
Radios menores a 100
4
100 ≤ Radio < 200
8
200 ≤ Radio < 300
16
300 ≤ Radio < 500
20
500 ≤ Radio y tramo recto
24
Tabla N°3: Espaciamiento de los Elementos Reflectantes
Estos elementos deben colocarse en el valle de la baranda.
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4.Anexo: Planos Generales del sistema
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