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maquinaria


Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - maquinaria, perforaci贸n, procedimientos de construcci贸n    

Figura 1.- Perforaci贸n mec谩nica (Ingeopress)

Las operaciones necesarias para la ejecuci贸n con 茅xito de perforaci贸n con extracci贸n de material son el troceo, la extracci贸n del material propiamente dicha y la contenci贸n de las paredes. Estas operaciones se realizan en ocasiones de forma simult谩nea a la ejecuci贸n de la perforaci贸n.

 

La rotura o corte del terreno puede realizarse mediante varios procedimientos diferentes. Entre otros, destacan los siguientes:

 

  • Perforaci贸n mec谩nica: se deben aplicar tensiones sobre el material que superen su resistencia de corte. Este efecto puede realizarse por impacto (percusi贸n), presi贸n (empuje), fricci贸n (rotaci贸n) o desgaste (barrido), o por efectos combinados de ellos.
  • Perforaci贸n t茅rmica: realizada mediante soplete o lanza t茅rmica, plasma, fluido caliente o congelaci贸n.
  • Perforaci贸n qu铆mica: realizada mediante microvoladura o por disoluci贸n.
  • Perforaci贸n hidr谩ulica: provocada por efecto de un chorro de agua a alta presi贸n, por erosi贸n o cavitaci贸n.
  • Otros tipos de perforaci贸n: el茅ctrica, s贸nica, nuclear, etc.

 

La eliminaci贸n del detritus puede ser discontinua, en el caso de interrupci贸n de la perforaci贸n y la eliminaci贸n mec谩nica del detritus, o continua, empleando un fluido en circulaci贸n (aire, agua o lodos) que, a su vez, refrigera el 煤til de perforaci贸n y sostiene las paredes de la perforaci贸n. La extracci贸n hidr谩ulica presenta dos variantes, la circulaci贸n directa y la circulaci贸n inversa.

Cuando se utiliza un fluido para extraer el detritus, la circulaci贸n directa se refiere a que el fluido de perforaci贸n y el detritus se elevan hacia la superficie entre las paredes del sondeo y el varillaje. La circulaci贸n directa es el sistema m谩s empleado en perforaciones relativamente cortas (menos de 50 m) y hasta ahora ha sido universal en los martillos neum谩ticos.

Figura 2.- Extracci贸n del material en una perforaci贸n

En cambio, con la circulaci贸n inversa, el fluido y el material se eleva por el interior del varillaje. En este caso se mantiene inundada la perforaci贸n, siendo el ascenso del material por depresi贸n o por inyecci贸n forzada. Se emplea tambi茅n con martillos en fondo. Este m茅todo tiene inter茅s en formaciones relativamente blandas poco permeables, con fisuraci贸n d茅bil, poco abrasivas y de paredes estables (arcillas, algunas formaciones yes铆feras y sales pot谩sicas, por ejemplo). Es un m茅todo seguro, pero m谩s caro, aunque mejora la limpieza del sondeo, recupera detritus de mayor tama帽o y aumenta la velocidad de perforaci贸n. Normalmente se emplea un sistema de doble pared, es decir, dos tubos conc茅ntricos: por la c谩mara exterior se inyecta el fluido y por la interior asciende.

Figura 3.- Esquema de instalaci贸n en circulaci贸n inversa

La perforaci贸n en suelos es m谩s sencilla que en roca, pero en numerosas ocasiones se necesita un sostenimiento de las paredes del sondeo para evitar su derrumbe. El sostenimiento se puede realizar mediante fluidos como el agua (equilibrio hidrost谩tico) o lodos (pel铆culas tixotr贸picas) que sirven, adem谩s, para la eliminaci贸n del detritus; o bien mediante entubaciones, que pueden ser provisionales o definitivas.

El lodo es una mezcla de agua y bentonita s贸dica (a veces, sepiolita) tratada, a la que en ocasiones se a帽ade arcilla y alg煤n aditivo. Esta mezcla forma una l谩mina o 鈥渃ake鈥 que impermeabiliza el sondeo, de forma que si se mantiene llena de lodo la perforaci贸n, la presi贸n en la cara interna de la pared supera a la existente en el exterior, lo que permite la estabilidad de la pared.

En sondeos y perforaciones helicoidales, el residuo de la perforaci贸n se extrae con la propia h茅lice.

Seg煤n la resistencia a compresi贸n de las rocas y el di谩metro de perforaci贸n, se pueden delimitar distintos m茅todos de perforaci贸n, seg煤n se refleja en la Figura 4. Sin embargo, en obras de construcci贸n, lo habitual son los m茅todos rotopercutivos en la perforaci贸n de rocas, mientras que en miner铆a a cielo abierto, tambi茅n se utiliza la perforaci贸n rotativa.

Figura 4.- Campos de aplicaci贸n de los m茅todos de perforaci贸n en funci贸n de la resistencia de las rocas y di谩metros de los barrenos (ITGE, 1994)

Referencias:

INSTITUTO TECNOL脫GICO Y MINERO DE ESPA脩A (1994). Manual de perforaci贸n y voladura de rocas. Ed. IGME. Madrid, 500 pp.

YEPES, V. (2014).聽Maquinaria para sondeos y perforaciones.聽Apuntes de la Universitat Polit猫cnica de Val猫ncia, Ref. 209. Valencia.

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2 octubre, 2018
 

Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - geotecnia, maquinaria, procedimientos de construcci贸n, t煤neles    

Gobierno de la Ciudad Aut贸noma de Buenos Aires [CC BY 2.5 ar (https://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/deed.en)], via Wikimedia Commons

Va siendo ya habitual colaborar de vez en cuando con el periodista Jos茅 Antonio Garc铆a Mu帽oz, conocido como Ciudadano Garc铆a, sobre temas de ingenier铆a. Como ya he comentado en alguna entrada anterior, la labor de divulgaci贸n de las ciencias, y en particular de la ingenier铆a, resulta una tarea agradable y enriquecedora. Hoy hemos hablado sobre tuneladoras.

Tener la聽oportunidad de comunicar聽aspectos de nuestra profesi贸n a m谩s de 300.000 oyentes supone todo un reto, m谩s si lo que se busca es transmitir de forma sencilla y para todo el mundo, aspectos t茅cnicos que, a veces, solo somos capaces de hacerlo con colegas o estudiantes. Insisto, todo un reto y una oportunidad que se agradece.

Os dejo a continuaci贸n el audio por si quer茅is escucharlo. Se grab贸 en directo, y suena tal cual se hizo. Espero que os guste.

 

 

 

17 septiembre, 2018
 
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Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - canalizaciones, innovaci贸n, maquinaria, perforaci贸n, procedimientos de construcci贸n, sostenibilidad, t煤neles    

La Asociaci贸n Ib茅rica de Tecnolog铆a Sin Zanja (IbSTT) ha recopilado en un libro, en el cual he participado como autor de un cap铆tulo, de las t茅cnicas sin zanja m谩s actuales,聽gu铆as de Perforaci贸n Dirigida, as铆 como Manuales de rehabilitaci贸n de tuber铆as sin zanja y buenas pr谩cticas y casos de 茅xito a lo largo de un recorrido por 587 p谩ginas distribuidas en 12 cap铆tulos, con m谩s de 500 im谩genes a color, recopilando el temario, cap铆tulo por cap铆tulo y m贸dulo por m贸dulo, del Curso de Postgrado Especialista en Tecnolog铆as SIN zanja que llevamos impartiendo desde 2015 anualmente. En formato muy manejable de 15 cm. x 21 cm y tapa blanda.

Si quieres solicitar un ejemplar, puedes acudir a la p谩gina de IbSTT o bien acceder directamente aqu铆:聽https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSfIUusGTfTicMUnuzAmhifC1uHDpDrDj6dWW3S2BfSAP7mOlw/viewform聽

Os paso a continuaci贸n el 铆ndice del libro por si os interesa:

Descargar (PDF, 98KB)

12 septiembre, 2018
 
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Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - carreteras, hormig贸n, maquinaria, procedimientos de construcci贸n    

http://www.imcyc.com/

Se define como pavimento de hormig贸n en masa al constituido por un conjunto de losas de hormig贸n en masa separadas por juntas transversales, eventualmente dotado de juntas longitudinales; en el que el hormig贸n se pone en obra con una consistencia tal que requiere el empleo de vibradores internos para su compactaci贸n y maquinaria espec铆fica para su extensi贸n y acabado superficial.

La聽ejecuci贸n聽del聽pavimento聽de聽hormig贸n聽incluye聽las聽siguientes聽operaciones:

  • Estudio聽y聽obtenci贸n聽de聽la聽f贸rmula聽de聽trabajo.
  • Preparaci贸n聽de聽la聽superficie聽de聽asiento.
  • Fabricaci贸n聽del聽hormig贸n.
  • Transporte聽del聽hormig贸n.
  • Colocaci贸n聽 de聽 elementos聽 de聽 gu铆a聽 y聽 acondicionamiento聽 de聽 los聽 caminos聽 de聽rodadura聽para聽la聽pavimentadora聽y聽los聽equipos聽de聽acabado聽superficial.
  • Colocaci贸n聽de聽los聽elementos聽de聽las聽juntas.
  • Ejecuci贸n聽de聽juntas聽en聽fresco.
  • Terminaci贸n.
  • En聽su聽caso聽numeraci贸n聽y聽marcado聽de聽las聽losas.
  • Protecci贸n聽y聽curado聽del聽hormig贸n聽fresco.
  • Ejecuci贸n聽de聽juntas聽serradas.
  • Sellado聽de聽las聽juntas.

https://www.gomaco.com/

Para ampliar la informaci贸n os remito al Pliego de Prescripciones T茅cnicas para Pavimentos de Hormig贸n, de IECA y al siguiente enlace para visualizar v铆deos.

13 junio, 2018
 
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Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - ANDECE, BIM, ciclo de vida, edificaci贸n, empresas constructoras, ingenier铆a civil, innovaci贸n, maquinaria, materiales, medios auxiliares, optimizaci贸n, Planificaci贸n, procedimientos de construcci贸n, seguridad, sostenibilidad, toma de decisiones    

http://constructioncitizen.com/blog/get-smart-construction-video/1510211

Se est谩 poniendo de moda el concepto “inteligente” para nombrar todo tipo de cosas. Por ejemplo, “smart buildings“, “smart cities“, “smart beach“, “smart tourism destination“, “smart food“, etc. Como siempre, cada vez que se empieza a hacer viral un concepto, al final se acaba por difuminar y perder el sentido original de lo que se quer铆a decir.聽Este tipo de modas ya han pasado por conceptos tan importantes como “calidad”, “sostenibilidad”, “innovaci贸n”, etc. Al final, aplicado a productos o servicios, se menoscaba el significado por culpa del marketing y con ello se quiere atraer al consumidor hacia lo “bueno”, “guay”, “saludable” o similares.

Espero que el t茅rmino de “construcci贸n inteligente” tenga algo m谩s de recorrido y pueda suponer un punto de inflexi贸n en nuestro sector. Este t茅rmino presenta, como no pod铆a ser de otra forma, numerosas interpretaciones y tantas m谩s aplicaciones. Es un concepto que se asocia al dise帽o digital, a las tecnolog铆as de la informaci贸n y de la comunicaci贸n, la inteligencia artificial, al BIM, al Lean Construction, la prefabricaci贸n, los drones, la robotizaci贸n y automatizaci贸n, a la innovaci贸n y a la sostenibilidad, entre otros muchos conceptos.

Uno que me interesa mucho es la asociaci贸n con el de los nuevos m茅todos constructivos (t茅rmino que incluye nuevos productos y nuevos procedimientos constructivos).聽Su objetivo es mejorar la eficiencia del negocio, la calidad, la satisfacci贸n del cliente, el desempe帽o medioambiental, la sostenibilidad y la previsibilidad de los plazos de entrega. Por lo tanto, los m茅todos modernos de construcci贸n son algo m谩s que un enfoque particular en el producto. Involucran a la gente a buscar mejoras, a trav茅s de mejores procesos, en la entrega y ejecuci贸n de la construcci贸n.

https://pixabay.com/es/sitio-de-construcci%C3%B3n-edificio-1205047/

Sin embargo, y este es un punto crucial, para que se pueda hablar de verdad de “construcci贸n inteligente”, no solo vamos a necesitar incorporar las nuevas tecnolog铆as, sino que tambi茅n va a ser necesario elaborar un sistema que permita la participaci贸n de todas las partes implicadas en el proceso proyecto-construcci贸n, alimentando de informaci贸n de calidad a este sistema de forma que soporte la toma de decisiones mediante la inteligencia artificial. El BIM puede ser un buen punto de partida para ello, pero se hace necesario integrar la inteligencia colectiva de forma que, aunque se apoye el sistema de una rigurosa alimentaci贸n de datos en tiempo real, el decisor tome sus decisiones asumiendo la responsabilidad 煤ltima de sus acciones.

Dejo abierto este tema por si alguno de mis estudiantes quieren realizar su Trabajo Fin de M谩ster, e incluso atreverse a la realizaci贸n de una tesis doctoral sobre este tema.

Os voy a dejar algunos v铆deos relacionados con el tema, algunos os gustar谩n m谩s que otros, pero es una buena forma de acercarse al concepto de construcci贸n inteligente.

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Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - Docencia, estructuras, maquinaria    

La demolici贸n de estructuras puede realizarse mediante equipos hidr谩ulicos dotados de mand铆bulas. Se trata de una buena alternativa a los explosivos o a los martillos hidr谩ulicos, pues se reduce el ruido y las vibraciones. Existen de trituraci贸n y de pulverizaci贸n.

A continuaci贸n os dejo un par de聽 v铆deos donde se muestra el funcionamiento de este tipo de m谩quinas. Espero que os gusten. Una vez los hall谩is visto, podr茅is contestar a las siguientes preguntas:

  1. 驴En cu谩nto tiempo se puede demoler un puente de paso superior de vigas?
  2. 驴En qu茅 orden se debe demoler un puente?

A continuaci贸n pod茅is ver c贸mo se puede demoler un muro de hormig贸n mediante una pinza demoledora secundaria NPK G30, montada sobre retroexcavadora Komatsu PC 450, para las obras de urbanizaci贸n del PP1 de Leganes, Madrid

Si quer茅is m谩s informaci贸n, os dejo la siguiente p谩gina:聽聽pulverizadores-de-hormigon-para-excavadoras-61536-396086.html

 

26 marzo, 2018
 

Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - excavaci贸n, maquinaria, t煤neles    

Martillo hidr谩ulico rompedor. Cortes铆a de Promove

Tanto las excavadoras con cuchara frontal o las retroexcavadoras, junto con los martillos hidr谩ulicos, se emplean profusamente en labores de saneo y desescombro en los procedimientos convencionales de excavaci贸n de t煤neles; sin embargo, llegan a constituir un procedimiento constructivo por s铆 mismo en los siguientes casos:

  • Excavadoras:聽se utilizan en rocas blandas, con resistencia a compresi贸n inferior a 5 MPa, en general.
  • Martillos hidr谩ulicos pesados: se montan sobre retroexcavadoras convencionales y llegan a incluir utensilios especiales, como brazos telesc贸picos, que facilitan el acceso a todas las partes del frente. Siempre se requiere la utilizaci贸n de palas cargadoras para la retirada del escombro.

https://pixabay.com/es/excavadora-demolici%C3%B3n-equipo-pesado-1859/

Los martillos hidr谩ulicos realizan un ataque puntual en la que la energ铆a se genera mediante motores el茅tricos o diesel y se transmite a trav茅s de un circuito hidr谩ulico a la herramiento “puntero” situada en el extremo articulado de la m谩quina. La roca se quebranta mediante la energ铆a de impacto generada y el material rocoso excavado se desprende en forma de peque帽os bloques o esquirlas. Estos martillos suelen emplearse en los siguientes casos:

  • Macizos rocosos de matriz dura fuertemente plegados o fracturados (RQD < 25-30).
  • Macizos rocosos con fracturaci贸n media (RQD < 50) y matriz dura (resistencia a compresi贸n < 100 MPa)

 

Retroexcavadora especializada en t煤neles. Cortes铆a de Huazhong

La excavaci贸n con estos medios es posible por encima de los condicionantes indicados, si bien el rendimiento es muy bajo; no obstante, circunstancias especiales llegan a requerir su utilizaci贸n en macizos rocosos de calidad media a alta, como por ejemplo para reducir vibraciones. As铆, varios t煤neles de la Autopista de las Flores, en San Remo (Italia), han sido construidos de esta forma para no afectar a los invernaderos de flores que se asientan en las laderas de los accidentes orogr谩ficos salvados por los t煤neles.

Os dejo varios v铆deos sobre el tema.聽聽En este primero podemos ver una excavadora hidraulica HITACHI 460 con un martillo de 5 toneladas durante la excavaci贸n de un t煤nel.

En este otro v铆deo, podemos ver un martillo rompedor聽Promove XP2400 montado en una retroexcavadora Volvo EC290C.

En este otro, vemos c贸mo se utiliza una retroexcavadora en el t煤nel del Ra帽adoiro.

Referencias:

MART脥, J.V.; GONZ脕LEZ, F.; YEPES, V. (2004).聽Temas de procedimientos de construcci贸n. M茅todos y equipos de excavaci贸n en t煤nel.聽Editorial de la Universidad Polit茅cnica de Valencia. Ref. 2004.835. Valencia.

23 marzo, 2018
 
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Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - Docencia, estructuras, hormig贸n, maquinaria, medios auxiliares, MOOC, Polimedia, procedimientos de construcci贸n, puertos    

A.T. AVE NORTE-NOROESTE: NUDO VENTA BA脩OS 01. http://www.ar2v.com

Las cimbras autolanzables, tambi茅n llamadas autocimbras o cimbras de avance, se utilizan para el hormigonado de tableros de puentes o viaductos vano a vano. Son capaces de trasladarse a lo largo del puente por sus propios medios (“cimbras-m谩quina”). En el caso de las cimbras autolanzables sobre tablero, se solucionan algunos problemas como los g谩libos estrictos o la posibilidad de utilizar la cimbra como carril de rodadura de un p贸rtico gr煤a que lleve los materiales y medios auxiliares. Sin embargo es una estructura m谩s pesada y compleja, de mayor coste y dificultad de montaje y maniobra, por lo que no es tan habitual su uso como en el caso de autocimbras bajo tablero.

A continuaci贸n os dejo un Polimedia explicativo sobre este medio auxiliar, que espero que os sea de inter茅s.

Referencias:

SEOPAN (2015). Manual de cimbras autolanzables. Tornapunta Ediciones, Madrid, 359 pp.

6 marzo, 2018
 
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Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - estructuras, hormig贸n, maquinaria, medios auxiliares, MOOC, Polimedia, prefabricaci贸n, procedimientos de construcci贸n, Puentes    

http://www.mexpresa.com

Cuando no es posible el uso de gr煤as, se puede recurrir a los lanzadores de vigas, vigas de lanzamiento o cimbras autolanzables. Se trata de un procedimiento excepcional debido a su compleja puesta en obra y a su baja productividad. Se emplean si el ritmo de llegada de las vigas a obra es peque帽o, por ejemplo un par de vigas al d铆a. Las vigas de lanzamiento requieren personal especializado en su manejo y montaje debido a que los movimientos son complejos y los esfuerzos generados pueden comprometer la estabilidad del conjunto. Estos problemas se complican cuando la rasante vertical del puente presenta acuerdos de radios menores a 12000 m, en cuyo caso la viga se apoya en tres puntos, con sus consiguientes esfuerzos hiperest谩ticos.

Lanzador de vanos completos. http://www.weiku.com

Las vigas de lanzamiento cubren luces entre 35 y 75 m, con pesos entre 600 kN y 4500 kN y pendientes m谩ximas para el lanzamiento del 5%. Constan de dos vigas reticuladas unidas en sus extremidades sobre las que rueda el tren de los cabrestantes, compuesto por dos carros para elevar la viga a lanzar y un tercero para el desplazamiento longitudinal de la viga y el armaz贸n. Las vigas prefabricadas se transportan desde el acopio al lanzador mediante carros elefante. T茅ngase en cuenta que los carros pueden moverse a velocidades de 5 km/h mientras que el lanzador solo alcanza los 3 m/minuto.

Os paso a continuaci贸n una peque帽a presentaci贸n que he preparado para explicar este procedimiento constructivo de puentes. Tambi茅n os paso alg煤n v铆deo m谩s al respecto que espero os resulten interesantes.

 

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27 febrero, 2018
 

Publicada By  V铆ctor Yepes Piqueras - costes, Docencia, excavaci贸n, ingenier铆a civil, maquinaria, procedimientos de construcci贸n    

Cuando llevas casi 25 a帽os impartiendo una asignatura, examen tras examen, llega un momento que te falta cierta imaginaci贸n para no repetir los problemas. Con toda la buena intenci贸n del mundo, propones un ejercicio que crees sencillo de resolver y luego te das cuenta que es m谩s dif铆cil de lo que hab铆as planeado.

Si analizas las posibles causas te das cuenta que no suele fallar lo que se explica en clase, sino ciertos conceptos muy b谩sicos que deber铆an haberse adquirido en Bachiller, o incluso en Secundaria. Mi impresi贸n es que algunos estudiantes prefieren aprender un m茅todo o forma de solucionar un problema antes de pensar un poco e intentar resolverlo. Voy a poner alg煤n ejemplo de estos problemas, con su soluci贸n para que ve谩is de qu茅 estoy hablando.

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