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Puente de hormig贸n pretensado en Oelde, pionero en hormig贸n pretensado “in situ”

Puente de hormig贸n pretensado en Oelde. 1938

Puente de hormig贸n pretensado en Oelde. 1938

La empresa alemana Weyss und Freitag adquiri贸 en 1935 la licencia del sistema Freyssinet y ya en 1938 construy贸 en Alemania el primer puente viga de hormig贸n armado pretensado 鈥渋n situ鈥, siendo un paso superior sobre la autopista en Oelde, Westfalia. Se trata de cuatro vigas de hormig贸n pretensado de secci贸n en 鈥淚鈥 con 31 m de luz, espaciadas a 1,40 m, con cuatro diafragmas intermedios y dos de apoyo, as铆 como tablero de hormig贸n armado. Con una altura de vigas de 1,60 m, la esbeltez conseguida con este puente, de 1/20, fue la mayor conseguida hasta ese momento en puentes viga.聽Las vigas se fabricaron en una bancada de pretensado situada junto a la obra, siendo posteriormente desplazadas sobre el andamiaje hasta su posici贸n definitiva. Se us贸 como pretensado acero al manganeso de alta resistencia, con di谩metros de 40 mm en el cord贸n inferior聽y 10 mm en el superior, con una resistencia de 960 MPa, de los que s贸lo el 55% de la carga de rotura se usaron para el pretensado.聽Tal y como indica Manterola (1984), este puente fue pretensado en el m谩s estricto sentido de la palabra, utilizando el molde met谩lico de las vigas como soporte de la puesta en carga de los alambres, lo cual produjo cr铆ticas por lo caro del procedimiento.

Referencias:

Manterola, J. (1984). Evoluci贸n de los puentes en la historia reciente. Informes de la Construcci贸n, 36 (359-360):5-36.

30 mayo, 2016
 
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Esto me suena… El puente del Golden Gate y el “Ciudadano Garc铆a”

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Los d铆as 27 y 28 de mayo de 1937 fueron los d铆as de la inauguraci贸n del puente Golden Gate. De este puente se ha escrito mucho, incluso alg煤n post hemos escrito en este blog. Sin embargo, lo importante es que en Radio Nacional se hicieron eco de la noticia y en el programa “Esto me suena. Las tardes del Ciudadano Garc铆a” y pudimos hablar durante unos minutos no s贸lo de este puente, sino de la importancia de la ingenier铆a espa帽ola y de su difusi贸n.

Os dejo el聽programa sacado directamente de la web de Radio Nacional. La entrevista dura hasta el minuto 18. Espero que os guste.

 

 

 

28 mayo, 2016
 
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Social Sustainability in the Lifecycle of Chilean Public Infrastructure

Esta es la versi贸n post-print de autor. La publicaci贸n se encuentra en:聽https://riunet.upv.es/handle/10251/48904, siendo el Copyright de la American Society of Civil Engineers.

El art铆culo debe ser citado de la siguiente forma:

Sierra, LA.; Pellicer, E.; Yepes, V. (2016). Social Sustainability in the Lifecycle of Chilean Public Infrastructure. Journal of Construction Engineering and Management, 142(5):05015020-1-05015020-13. doi:10.1061/(ASCE)CO.1943-7862.0001099.

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Las cinco S y los siete desperdicios

Las cinco S constituye聽una pr谩ctica de Calidad ideada en Jap贸n referida al 鈥淢antenimiento Integral鈥 de la empresa, no s贸lo de maquinaria, equipo e infraestructura sino del mantenimiento del entrono de trabajo por parte de todos.聽聽Se inici贸 en聽Toyota聽en los聽a帽os 1960聽con el objetivo de lograr lugares de trabajo mejor organizados, m谩s ordenados y m谩s limpios de forma permanente para generar una mayor productividad y un mejor entorno laboral.

Os dejo un par de v铆deos que explican estas t茅cnicas relacionadas con la gesti贸n de la calidad. Espero que os gusten.

Referencias:

PELLICER, E.; YEPES, V.; TEIXEIRA, J.C.; MOURA, H.P.; CATAL脕, J. (2014).聽Construction Management. Wiley Blackwell, 316 pp. ISBN: 978-1-118-53957-6.

YEPES, V. (2001). Garant铆a de calidad en la construcci贸n. Tomo 1. Servicio de Publicaciones de la Universidad Polit茅cnica de Valencia. SP.UPV-660. Dep贸sito Legal: V-3150-2001.

YEPES, V. (2001). Garant铆a de calidad en la construcci贸n. Tomo 2. Servicio de Publicaciones de la Universidad Polit茅cnica de Valencia. SP.UPV-961. Dep贸sito Legal: V-3151-2001.

YEPES, V. (2015). Coste, producci贸n y mantenimiento de maquinaria para construcci贸n. Editorial Universitat Polit猫cnica de Val猫ncia, 155 pp. ISBN: 978-84-9048-301-5.

 

26 mayo, 2016
 
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ICITECH (Instituto de Ciencia y Tecnolog铆a del Hormig贸n)

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El Instituto ICITECH聽(Instituto de Ciencia y Tecnolog铆a del Hormig贸n)聽es un Centro de Investigaci贸n de la Universidad Polit茅cnica de Valencia creado en 2005, que agrupa a los profesores e investigadores cuya actividad investigadora se centra en el hormig贸n. Actualmente forman parte del instituto un total de 63 miembros, de los cuales 32 son profesores, 14 son investigadores contratados y el resto personal t茅cnico de apoyo a la investigaci贸n y de administraci贸n.

La finalidad del Instituto es la investigaci贸n del hormig贸n, tanto desde el punto de vista de los materiales constituyentes como el de las estructuras, en una amplia gama de aspectos como el proceso de fabricaci贸n, el comportamiento fisco-qu铆mico, mec谩nico o medioambiental, la sostenibilidad o el comportamiento, dise帽o, construcci贸n y mantenimiento de las estructuras.
Los objetivos son fomentar y promover la investigaci贸n de calidad a trav茅s de la realizaci贸n de proyectos de I+D, potenciar la investigaci贸n aplicada, la transferencia de tecnolog铆a y de conocimiento a las empresas afines y la participaci贸n de socios industriales.

Las instalaciones de ICITECH se ubican en un nuevo edificio que alberga una gran losa de carga de 500 m2 junto con un muro de reacci贸n horizontal en L de 14×6 m y 13 m de altura y con puntos de anclaje tanto en la losa como en el muro de 500 kN situados a un metro de distancia entre sus ejes. Adem谩s, dispone de una instalaci贸n oleohidr谩ulica constituida por 6 grupos motobomba que proporcionan 250 bares un caudal de 1560 litros/min y dos puentes gr煤a de 10 t cada uno que permite manejar elementos de hasta 20 t por toda la superficie de la nave. Este conjunto permite realizar ensayos a escala real de estructuras con muy diversas tipolog铆as de carga. Adem谩s de esta gran instalaci贸n, el edificio incluye laboratorios de qu铆mica y de materiales con un total de 175 m2, tres c谩maras h煤medas: una de 117 m3 y dos de 57 m3, central de aire comprimido, gas natural, di贸xido de carbono y aire seco.

 

Os paso a continuaci贸n un peque帽o dossier que hemos preparado para explicar lo que hace nuestro grupo de investigaci贸n sobre optimizaci贸n heur铆stica relacionado con temas de hormig贸n (proyecto HORSOST) y con el mantenimiento de activos e infraestructuras. Esta actividad se encuentra enmarcada dentro del ICITECH, del M谩ster Oficial en Ingenier铆a del Hormig贸n聽(acreditado con el sello EUR-ACE)聽 y del Programa de Doctorado en Ingenier铆a de la Construcci贸n de la Universidad Polit茅cnica de Valencia (verificado por ANECA).

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25 mayo, 2016
 
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Trituradoras giratorias

755170453_270Estas m谩quinas trituran el material que se recibe de la cantera. Aparecen en los EE.UU. (1879) y se comercializan a partir de 1881 bajo el nombre de trituradores giratorios Gates y en Europa aparecen a partir de 1920. Son equipos que trituran el material por compresi贸n, al igual que las machacadoras de mand铆bulas, pero utilizando una pieza troncoc贸nica, denominada “nuez”, que se mueve exc茅ntricamente en el interior de un espacio limitado por una pared troncoc贸nica invertida, denominada “bastidor”, “carcasa” o “c贸ncavo”. El eje del cono m贸vil se suspende por su parte superior a un travesa帽o en arco que se apoya en el anillo c贸ncavo de la trituradora. (m谩s…)

24 mayo, 2016
 
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Simulaciones de Monte Carlo en el Control de Calidad del hormig贸n

El m茅todo de Monte Carlo es un procedimiento聽num茅rico que permite aproximar聽la resoluci贸n de expresiones matem谩ticas聽complejas con las que resulta o bien dif铆cil, o聽bien imposible (especialmente en el 谩mbito聽de la estad铆stica) encontrar resultados exactos. 聽Con este m茅todo se puede, con la ayuda de una hoja聽de c谩lculo,聽llevar a聽cabo un ajuste del criterio de aceptaci贸n聽suficientemente preciso y fundado en los聽intereses de las partes interesadas expresados聽por los riesgos aceptados de com煤n聽acuerdo.

Os paso un v铆deo destinado a que los alumnos adquieran una visi贸n no determinista del control de calidad de materiales de construcci贸n. El profesor Antonio Garrido, de la Universidad Polit茅cnica de Cartagena, hace un recorrido por las diferentes funciones de distribuci贸n que se aplican hoy en d铆a en la generaci贸n de las variables aleatorias, destacando su propuesta personal basada en la distribuci贸n gaussiana o normal. Adem谩s, propone el empleo de la hoja de c谩lculo de Excel para realizar la simulaci贸n de Monte Carlo, tanto por su sencillez de manejo como por su amplia disponibilidad. Espero que os guste.

Referencias:

Garrido, A.; Conesa, E.M. (2009). Simulaci贸n por el m茅todo de Monte Carlo para generar criterios de aceptaci贸n en el control de calidad de productos de construcci贸n. Informes de la Construcci贸n, 61(515): 77-85.聽(link)

23 mayo, 2016
 
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Traviesas prefabricadas de hormig贸n para v铆a con balasto

Traviesas de hormig贸n prefabricado. Fuente: http://www.prefabricadosdelta.com/

Traviesas de hormig贸n prefabricado. Fuente: http://www.prefabricadosdelta.com/

Las traviesas que recogen la v铆a y se apoyan sobre el balasto constituyen, junto con la v铆a en placa (sin balasto), dos posibilidades de gran inter茅s en el caso de utilizar elementos prefabricados de hormig贸n. Recordemos aqu铆 que el balasto es la base de la v铆a, formada por 谩ridos de una granulometr铆a variable entre 40 y 150 mm aproximadamente, cuyo objetivo es estabilizar el conjunto de la v铆a.

Las traviesas prefabricadas de hormig贸n, tambi茅n denominadas durmientes en muchos pa铆ses de Latinoam茅rica, son un tipo de traviesas que aparecen ante la necesidad de buscar elementos m谩s baratos y abundantes que la聽madera. Aparecen por primera vez en la聽Primera Guerra Mundial. Tras muchos intentos y pruebas comienza a consolidarse en el mercado ferroviario a partir de los a帽os 50, cuando se empieza tambi茅n a constatar su superioridad t茅cnica.聽Su misi贸n principal es servir de soporte a los ra铆les y transmitir las cargas al balasto de la v铆a, constituy茅ndose actualmente como la soluci贸n m谩s empleada en l铆neas de ferrocarril convencionales, alta velocidad (campo cada vez m谩s interesante en todo el mundo por los miles de kil贸metros que hay en proyecto o ejecuci贸n) e incluso en l铆neas de metro urbano.

Cada administraci贸n ferroviaria dispone de uno o varios modelos caracterizados fundamentalmente por su geometr铆a y tolerancias, momentos caracter铆sticos en secciones cr铆ticas y valores de los momentos de ensayo para los ensayos de homologaci贸n. Cada fabricante dispone de una tecnolog铆a propia de dise帽o y fabricaci贸n para cumplir los requisitos de la administraci贸n ferroviaria.聽Son elementos muy normalizados; a destacar, la norma Europea EN 13230 y su traslaci贸n espa帽ola ET033605718b.聽Se trata de un elemento totalmente industrializado, por lo que de f谩brica ya debe salir terminado y con el resto de elementos necesarios incorporados, tales como los sistemas de sujeci贸n con la v铆a o incluso suelas el谩sticas para mejorar el apoyo. Por otra parte este pre-montaje es necesario para asegurar la precisi贸n geom茅trica final.聽Adem谩s de la precisi贸n geom茅trica y prestaciones mec谩nicas (resistencia a fatiga), el peso y superficie de apoyo son importantes por razones de estabilidad y degradaci贸n del balasto.

Se pueden distinguir diversas tipolog铆as:聽las traviesas bibloque de hormig贸n armado que constan de dos piezas de hormig贸n unidas por una barra de hierro, y las traviesas monobloque de hormig贸n pretensado, siendo estas 煤ltimas las m谩s utilizadas.聽A su vez, podemos encontrarnos con traviesas polivalentes que permiten el desplazamiento de los carriles para adaptarse a dos anchos de v铆a (caso de pa铆ses en que confluyan medidas entre carriles diferentes, como sucede por ejemplo entre Espa帽a y los pa铆ses lim铆trofes), mediante el cambio simult谩neo de las fijaciones hacia dentro o hacia afuera. Y traviesas de tres hilos, que tambi茅n se adaptan a dos anchos de v铆a, pero teniendo una l铆nea de fijaci贸n inm贸vil y otra formada por dos posiciones desplazadas m谩s de 200 mm que permiten la utilizaci贸n simult谩nea en ambos anchos. Ambos modelos han sido desarrollados originalmente en Espa帽a.

Otros modelos espec铆ficos son:

  • Las traviesas de desv铆o, que se utilizan en enlaces entre v铆as o tramos especiales;
  • Traviesas con suela el谩stica, empleadas para el reforzamiento de la construcci贸n de v铆as sobre balasto; adecuadas especialmente para terrenos desiguales dif铆ciles, como transiciones sensibles de la traza entre las obras de tierra y los t煤neles, o puentes.
Trazado esquem谩tico de las traviesas polivalentes. ADIF. Fuente: http://www.adif.es/

Trazado esquem谩tico de las traviesas polivalentes. ADIF. Fuente: http://www.adif.es/

Sus mayores ventajas derivan de su fabricaci贸n聽bajo un sistema de aseguramiento de la calidad m谩s elevado, especialmente por la necesidad de emplear materias primas de altas prestaciones, un control minucioso en la fase de producci贸n y la obligaci贸n de llevar a cabo ensayos mec谩nicos sobre el producto terminado.聽El control dimensional implica una gran precisi贸n geom茅trica de las piezas. La precisi贸n exigida (+2mm, -1mm) sobre una base de 1.700 mm es la m谩s alta sobre ning煤n elemento de hormig贸n estructural, pensando sobre todo en la variaci贸n dimensional a los largo del tiempo por fluencia y retracci贸n.聽Son elementos que aseguran una durabilidad elevada, para los esfuerzos mec谩nicos y condiciones ambientales adversas a las que estar谩n expuestos durante su vida 煤til. Esto obliga a materiales y procesos de curado exigentes.聽Adem谩s, son elementos de escaso mantenimiento (conserva pr谩cticamente inalterables sus caracter铆sticas resistentes iniciales) y su colocaci贸n se hace de forma mecanizada (grandes rendimientos de ejecuci贸n).聽Por el contrario, su alto peso (en torno a 300 kg) hace que su manejo, a no ser por medios mec谩nicos, sea m谩s dif铆cil, aunque esto ayuda a mejorar la estabilidad de la v铆a adhiri茅ndose mejor al balasto.

Os dejo a continuaci贸n algunos v铆deos de la fabricaci贸n de este tipo de traviesas prefabricadas.

Referencias:

CURSO DE ESPECIALIDAD B脕SICA 鈥 CONOCIMIENTO DE LA聽CONSTRUCCI脫N聽INDUSTRIALIZADA CON PREFABRICADO DE HORMIG脫N O CONCRETO. Maestr铆a Internacional en Soluciones Constructivas con Prefabricados de Hormig贸n o聽Concreto, organizada por ANDECE y STRUCTURALIA. (link)

 

21 mayo, 2016
 
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Construcci贸n prefabricada de puentes “vano a vano”

Puente Long Key, Layton, Florida (1982). Fuente: http://www.figgbridge.com/long_key_bridge.html

Puente Long Key, Layton, Florida (1982). Fuente: http://www.figgbridge.com/long_key_bridge.html

La potencia de los actuales medios auxiliares permite la construcci贸n prefabricada de puentes vano a vano, que puede ser mediante dovelas previamente ensambladas o bien de un vano completo prefabricado. La construcci贸n del vano mediante dovelas prefabricadas supone ensamblar dichas dovelas sobre una cimbra auxiliar que se apoya sobre las pilas del vano, realizando posteriormente la transferencia del tramo del tablero formado con el resto de la estructura. En cambio, la construcci贸n de un vano completo normalmente se realiza en tramos met谩licos o mixtos (la losa se realiza en una segunda fase), estando condicionada la operaci贸n por la capacidad de los medios de elevaci贸n.

El puente Long Key, en Florida (Muller, 1980), se construy贸 mediante dovelas prefabricadas. En este caso se dispuso una viga met谩lica triangulada entre las pilas que actuaba como cimbra y sobre ella se colocaban una a una las dovelas mediante gr煤a. Posteriormente se un铆an las dovelas mediante el pretensado, apoy谩ndose el vano sobre las pilas y descargando la cimbra. En el caso del puente de Seven Mile (Florida, 1978), las dovelas se ensamblaron sobre una pontona flotante, iz谩ndose posteriormente.

La otra opci贸n es el montaje del vano de una sola pieza. Esta posibilidad s贸lo ser铆a rentable en el caso de una repetici贸n elevada en el n煤mero de vanos, pues los medios auxiliares de elevaci贸n son muy costosos. En tramos de hormig贸n, esta forma de construir deriva de la evoluci贸n de los tableros de vigas artesa, dejando la incorporaci贸n de la losa superior en una segunda fase, de igual forma que en las estructuras mixtas. Un ejemplo de construcci贸n con vigas por vanos completos es el viaducto en el enlace A3-M45 de Madrid (脕lvarez et al., 2008), donde las vigas se montan por vanos completos, con un peso m谩ximo de 170 t para una luz m谩xima de 41,6 m. Se trata en este caso de vigas artes que trabajan como isost谩ticas de forma provisional hasta que se da m谩s adelante un pretensado de continuidad. Posteriormente se colocan las prelosas pretensadas colaborantes.

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Vista con cuatro vigas montadas en el viaducto del enlace A3-M45 de Madrid (脕lvarez et al., 2008)

Montaje de prelosas sobre jabalcones provisionales (脕lvarez et al., 2008)

Montaje de prelosas sobre jabalcones provisionales (脕lvarez et al., 2008)

A continuaci贸n os dejo un v铆deo donde se ve el montaje del tramo completo de una viga artesa.

En este otro v铆deo se puede ver un lanzavigas, ampli谩ndose la longitud del vano por medio de vigas partillo en las pilas.

Referencias:

脕lvarez, J.J.; Lorente, G.; Ortega, M.; Matute, L. (2008). Viaducto en el enlace A3-M45 (Madrid). IV Congreso de la Asociaci贸n Cient铆fico-T茅cnica del Hormig贸n Estructura-Congreso Internacional de Estructuras, 24-27 de noviembre.

Muller, J. (1980). Construction of Long Key Bridge. Journal – Prestressed Concrete Institute, 25(6), 97-111.

20 mayo, 2016
 
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La viabilidad de la v铆a en placa en l铆neas de alta velocidad

V铆a en placa de hormig贸n en Alemania. Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%ADa_en_placa#/media/File:Feste_Fahrbahn_FFB%C3%B6gl.jpg

V铆a en placa de hormig贸n en Alemania. Fuente: https://es.wikipedia.org

La concepci贸n de la superestructura del ferrocarril presenta ciertas semejanzas de evoluci贸n conceptual e hist贸rica respecto a la de las carreteras. De hecho, el dualismo existente en los firmes de carreteras referido a los firmes flexibles y los r铆gidos, puede extenderse, de alguna forma, al existente en la tecnolog铆a del ferrocarril respecto a la superestructura de v铆a con balasto o sin 茅l, es decir, con v铆a en placa. El debate entre el uso del balasto o de la v铆a en placa es un debate abierto (Puebla et al., 2000), donde los condicionantes t茅cnicos, funcionales y econ贸micos cobran especial importancia, especialmente cuando se refieren a las l铆neas de alta velocidad.

La superestructura de balasto presenta, sin duda, ventajas importantes como son los costes de construcci贸n menores que las alternativas sin balasto, la posibilidad de modificar la situaci贸n de la v铆a sin causar problemas de explotaci贸n, la regulaci贸n sencilla de la altura en caso de asientos de terraplenes, una buena amortiguaci贸n ac煤stica y una conservaci贸n avalada por la experiencia, con medios mecanizados (Estrade, 1991). Pa铆ses mediterr谩neos como Francia, Italia o Espa帽a han sido partidarios del balasto debido, entre otras causas, a la calidad de los yacimientos de rocas sil铆ceas que permiten, seg煤n indican Puebla et al. (2000) una adecuada relaci贸n comportamiento/coste. Adem谩s, como indica Melis (2006a), los grandes descensos de los terraplenes impiden en ocasiones poner v铆a en placa sobre ellos. Ello supone, de hecho (Melis, 2006b) la pr谩ctica eliminaci贸n de los terraplenes altos en las l铆neas de alta velocidad, reduciendo su altura a 9 m y su asiento a 30 mm, bajando rasantes y alargando t煤neles.

Sin embargo, uno de los problemas m谩s importantes de las l铆neas de alta velocidad es el mantenimiento de la calidad de la v铆a sobre balasto. Este hecho se constat贸 ya en la l铆nea del Tokaido, en Jap贸n, en el a帽o 1964, para velocidades m谩ximas de 210 km/h. El mantenimiento de la calidad geom茅trica de la v铆a obliga a operaciones mecanizadas de mantenimiento. Esta dificultad, adem谩s, suele ser mayor en infraestructuras dif铆ciles como puentes y t煤neles. As铆, ya en 1924 en un t煤nel japon茅s se sustituy贸 el balasto por unos bloques de madera embebidos en hormig贸n, formando un basamento bajo cada carril para evitar los problemas con los flujos de agua. Por tanto, la necesidad de una alternativa al balasto se revel贸 como importante, a pesar de que dicha tecnolog铆a tambi茅n presentaba problemas a resolver. Esta necesidad de un sistema de v铆a distinto al tradicional ya se puso de manifiesto en 1971 en el estudio HSB (ver Escolano, 1998) para velocidades superiores a los 200 km/h. Ello se debe a que el esfuerzo din谩mico aumenta con la velocidad del tren y depende de la calidad posicional de la v铆a. Es por ello que Alemania adopt贸 la decisi贸n de aplicar este tipo de montaje en todas sus nuevas l铆neas de alta velocidad. A todo ello habr铆a que a帽adir el efecto del schotterflug o 鈥渧uelo del balasto鈥 arrastrastrado en el caso de trenes circulando a elevada velocidad (Melis, 2006b).

Vista de como se construye la v铆a, las armaduras posicionan las traviesas y luego ser谩n hormigonadas. Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%ADa_en_placa#/media/File:Schwellen_Rheda.jpg

Vista de como se construye la v铆a, las armaduras posicionan las traviesas y luego ser谩n hormigonadas. Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%ADa_en_placa#/media/File:Schwellen_Rheda.jpg

Los elementos constitutivos de la v铆a en placa lo forma la plataforma, la solera, la placa soporte, la fijaci贸n del carril, la soldadura en barra larga y los elementos adicionales. Una ventaja que caracteriza a la v铆a en placa es que, frente a la rodadura, el sistema presenta una elasticidad y una amortiguaci贸n independiente de la climatolog铆a, con una alta disponibilidad para el servicio del vial, con un buen comportamiento ante la din谩mica de la marcha, y por tanto, y bajo mantenimiento (Escolano, 1998). Adem谩s, las proyecciones de balasto quedan descartadas, precisan de una secci贸n menor de los t煤neles, se adapta mejor al terreno y el comportamiento se garantiza para velocidades menores a 300 km/h (Escolano, 1998). Otro aspecto de gran importancia es, tal y como indica L贸pez-Pita (2001), la cuantificaci贸n de la rigidez vertical de la v铆a. Se trata de un indicador clave en los fen贸menos de interacci贸n v铆a-veh铆culo, y por tanto, en el deterioro de la v铆a, especialmente importante en las l铆neas de alta velocidad. En este sentido, L贸pez-Pita (2001) indica que la degradaci贸n de la capa de balasto por causa de las vibraciones generadas por el material ferroviario, especialmente en l铆neas de alta velocidad, podr铆a limitarse con el empleo de v铆a en placas de asiento de elevada elasticidad. En este sentido, Sheng et al. (2004) comentan que la placa en v铆a puede reducir el nivel de vibraci贸n frente al balasto en el caso de presencia de irregularidades verticales. La soluci贸n de v铆a en placa es m谩s cara de construcci贸n, pero m谩s econ贸mica en su mantenimiento. As铆 por ejemplo, Esveld (2001) indica que este coste de mantenimiento puede reducirse hasta un 70-90%. El encarecimiento se debe, fundamentalmente, a los bajos rendimientos. Adem谩s, el rectificado y ajustado del posicionamiento del carril se mueve dentro de l铆mites muy estrictos.

Lei y Zhang (2011) presentaron un modelo de an谩lisis din谩mico que le permiti贸 desarrollar un nuevo tipo de placa para v铆a. Poveda et al. (2015) han presentado recientemente un estudio num茅rico sobre fatiga en el dise帽o de placas para v铆a. Parte de estos autores presentaron tambi茅n un dise帽o experimental que comprobaba el comportamiento a fatiga de estos elementos (Tarifa et al., 2015). El Ministerio de Fomento (2014), elabor贸 una monograf铆a sobre la aplicaci贸n de los Euroc贸digos para el c谩lculo de puentes de ferrocarril, centr谩ndose en la v铆a en placa en aquellos aspectos no contradictorios con dichos c贸digos.

Puebla et al. (2000) indican cuatro grupos de sistemas de v铆a en placa: construcci贸n en capas, construcci贸n monol铆tica, construcci贸n por bloques recubiertos de elast贸mero y sistemas de construcci贸n especiales. En cualquier caso, el problema m谩s importante que afecta a la viabilidad econ贸mica de la v铆a en placa es su materializaci贸n, es decir, los costes elevados derivados de su construcci贸n.聽Las causas del bajo rendimiento y del elevado coste del montaje de v铆a sobre placa se debe fundamentalmente a dos motivos. El primero al propio montaje de la v铆a a su posici贸n te贸rica definitiva, con un elevado grado de precisi贸n y tolerancias muy restrictivas. As铆, el hormigonado tradicional permite un rendimiento de 150 a 200 m/d铆a, muy por debajo de los rendimientos en balasto, que pueden ser m谩s de 1000 m/d铆a. Incluso con el m茅todo Alem谩n, que consiste b谩sicamente聽en introducir un tren de mezcladoras por una v铆a auxiliar -construida expresamente a tal聽efecto- y bombear el contenido de forma 铆ntegra, los rendimientos no superan los 175 a 250 m/d铆a. Es evidente que es necesario un salto tecnol贸gico para superar esta barrera en los rendimientos para ser competitivo econ贸micamente frente al balasto.

Os dejo a continuaci贸n un v铆deo聽sobre el hormigonado tradicional聽de la v铆a en placa. Espero que os guste

Referencias:

  • Escolano, J. (1998). La 鈥渧铆a en placa鈥 en la DB AG. Revista de Obras P煤blicas, 145(3382):21-34.
  • Estrade, J.M. (1991) La superestructura de v铆a sin balasto: perspectivas de su aplicaci贸n en las nuevas l铆neas de alta velocidad. Revista de Obras P煤blicas, 138(3305):9-28.
  • Estrade, J.M. (1998) La superestructura de v铆a en placa en las nuevas l铆neas de alta velocidad de nuestro pa铆s. Revista de Obras P煤blicas, 145(3372):63-74.
  • Esveld, C. (2001). Modern railway track. 2nd ed. The Netherlands: Delft University of Technology.
  • Lei, X.; Zhang, B. (2011). Analysis of dynamic behavior for slab track of high-speed railway base don vehicle and track elements. ASCE Journal of Transportation Engineering, 137(4): 227-240.
  • L贸pez-Pita, A. (2001). La rigidez vertical de la v铆a y el deterioro de las l铆neas de alta velocidad. Revista de Obras P煤blicas, 148(3415):7-26.
  • Melis, M. (2006a). Terraplenes y balasto en la alta velocidad ferroviaria (primera parte). Revista de Obras P煤blicas, 153(3464):7-36.
  • Melis, M. (2006b). Terraplenes y balasto en la alta velocidad ferroviaria. Segunda parte: Los trazados de Alta velocidad en otros pa铆ses. Revista de Obras P煤blicas, 153(3468):7-26.
  • Ministerio de Fomento (2014). Documentos complementarios no contradictorios para la aplicaci贸n de los Euroc贸digos para el c谩lculo de puentes de ferrocarril. Centro de Publicaciones, 211 pp.
  • Poveda, E.; Yu, R.C.; Lancha, J.C.; Ru铆z, G. (2015). A numerical study on the fatigue life design of concrete slabs for railway tracks. Engineering Structures, 100:455-467.
  • Puebla, J.; Fern谩ndez, A.; Gilaberte, M.; Hern谩ndez, S.; Ru铆z, A. (2000). Para altas velocidades 驴V铆a con o sin balasto? Revista de Obras P煤blicas, 147(3401): 29-40.
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19 mayo, 2016
 
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