Piedrafita Viaducts

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.
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_______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____
Vista lateral de las líneas nuevas de prefabricación.
Líneas nuevas de prefabricación.
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______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________
Fabricación de los puntales, también en Allariz.
Planta de hormigón.
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_______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____
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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.
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______ 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.
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_______________________________________________ Fabricación y transporte de dovelas ____
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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.
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MOGOTES
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______ 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.
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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.
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______ 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.
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Línea de fabricación. Zona de ferrallado.
Operarios montando la armadura.
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______ 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.
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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.
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______ 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.
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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.
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______ 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.
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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.
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______ 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.
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Encofrado lateral.
Preparación de la zona de fabricación de la dovela.
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______ 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.
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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.
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______ 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.
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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.
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______ 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.
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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.
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______ 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.
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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.
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Carro elefante retirando puntal.
Puntales acopiados.
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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.
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______ Fabricación y transporte de dovelas ______________________________________________
Distribución de la zona de acopio en calles.
Hilera de dovelas acopiadas.
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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.
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______ 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.
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_______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______
Anclaje del carro de alas al tablero.
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______ 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.
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_______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______
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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.
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______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________
Grúa autopropulsada para la colocación de los puntales.
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_______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______
Ferrallado de la losa del ala.
Ferrallado de la losa del ala.
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______ 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.
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_______________________________________________________ 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.
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______ Ejecución de un tramo _________________________________________________________
Esperas para el solape con el siguiente tramo.
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_______________________________________________________ Ejecución de un tramo ______
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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.
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______ 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).
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