Son excavadoras sobre orugas, sobre la que se monta una rueda rígida con cangilones dotados de picas. Al comenzar el giro de la rueda, comienza la excavación; los materiales extraídos por los cangilones se vierten sobre una cinta transportadora transversal. En la parte delantera de la rueda lleva el apoyo guía que descansa sobre el fondo de la zanja y sirve para perfilar las paredes y el fondo, y arrastrar los materiales finos hacia los cangilones. Tiene más velocidad de excavación que las de brazo inclinable, pero presenta el inconveniente de que necesita grandes radios en las curvas.
Os paso un vídeo para que veáis como trabaja esta máquina.
Referencias:
YEPES, V. (2014). Maquinaria de movimiento de tierras. Apuntes de la Universitat Politècnica de València, Ref. 204. Valencia, 158 pp.
Uno de los documentos que figuran como Anejo en un proyecto de construcción es el «Anejo de reposición de servicios afectados«. Se trata de un documento que tiene por objeto la resolución de los problemas técnicos que puedan presentarse durante las obras de construcción proyectadas y que estén relacionados con la existencia de servicios de propiedad pública o privada.
Las obras proyectadas afectan, en mayor o menor medida, a servicios existentes que deben ser repuestos convenientemente durante la construcción de las obras; su solución técnica debe reflejarse en el proyecto, y aparecer en cada uno de los documentos del mismo:
El cálculo (en el anejo/s correspondiente/s)
La definición técnica (anejo, planos y pliego)
Las condiciones de ejecución (pliego)
La valoración de la reposición o protección propuesta (presupuesto)
Los servicios afectados por las obras se suelen dividir en dos grandes grupos:
Los que se resuelven con la participación de las compañías afectadas, concesionarias del servicio, que aportan parte de los medios técnicos necesarios para trasladar sus servicios o dirigen y vigilan su protección. Se consideran todas aquellas líneas que pueden representar peligro o trastorno grave en caso de fallo: energía eléctrica en alta tensión (igual o superior a 20 KV), telefonía, telegrafía, gas y abastecimiento de agua (tuberías de transporte o de alta presión). Normalmente, no se incluyen los cálculos que son realizados por la compañía concesionaria, sino únicamente los planos de estado actual y proyectado y la valoración. Esta puede incluirse dentro del presupuesto de ejecución material o fuera de él, como parte del presupuesto para conocimiento de la administración.
Los que son modificados o protegidos por el contratista principal de las obras durante su ejecución; normalmente dependen de ayuntamientos o particulares: energía eléctrica en baja tensión, alumbrado, abastecimiento de agua, colectores de aguas pluviales y/o residuales, acequias, instalaciones semafóricas y de control de tráfico, caminos, accesos y cerramientos. En este caso, el proyecto incluye, perfectamente desarrollados, los cálculos, la definición gráfica, las condiciones técnicas, la valoración y la planificación de los trabajos.
La identificación de los servicios e instalaciones afectadas por las obras se tiene que llevar a cabo exhaustivamente mediante:
Contactos con las compañías afectadas (Red Eléctrica Española, Iberdrola, Telefónica, Gas Natural, Aguas de Valencia, etc.), otras administraciones involucradas (estatales, autonómicas, diputaciones o ayuntamientos), comunidades de regantes y propietarios particulares. La correspondencia con las diferentes compañías queda reflejada en el anejo.
Reconocimiento de campo donde se compruebe la información facilitada y, a partir de la cartografía del proyecto, se plasmen los servicios afectados en los planos de planta a la escala adecuada. A veces es necesario recurrir a catas con el fin de localizar las líneas, siempre de acuerdo con los responsables técnicos de los servicios afectados.
http://4.bp.blogspot.com/
En cuanto a líneas eléctricas de alta tensión, se diferencian los siguientes casos:
20 KV (media tensión): los cálculos del traslado y reposición de líneas no son complicados y puede efectuarlos un ingeniero industrial, siguiendo lo especificado en el Reglamento Técnico de Líneas Aéreas de Alta Tensión (Decreto 3151/1968, de 28/11/68, BOE n.º 311 de 27/12/68 y sus posteriores actualizaciones). Las líneas son propiedad de la compañía concesionaria del servicio (Iberdrola, Endesa, etc.).
Superior a 20 KV e inferior a 380 KV: los cálculos son complicados y es conveniente que los realice la propia compañía concesionaria del servicio (Iberdrola, Endesa, etc.), facilitando posteriormente el diseño proyectado.
Igual o superior a 380 kV: son las líneas de transporte de energía eléctrica propiedad del Estado. La modificación de estas líneas es muy costosa y complicada y hay que evitarla en la medida de lo posible. Las líneas las gestiona Red Eléctrica Española, que es quien debe efectuar los cálculos y facilitar el diseño proyectado.
Referencias:
PELLICER, E.; YEPES, V.; TEIXEIRA, J.C.; MOURA, H.P.; CATALÁ, J. (2014). Construction Management. Wiley Blackwell, 316 pp. ISBN: 978-1-118-53957-6.
Grabado realizado en 1881 del canal de Suez. Wikipedia
El canal de Suez es una vía artificial de navegación situada en Egipto que une el mar Mediterráneo con el mar Rojo. Su longitud es de 163 km entre Puerto Saíd (en la ribera mediterránea) y Suez (en la costa del mar Rojo). Esto hizo posible permitir un tránsito marítimo directo entre Europa y Asia, eliminando la necesidad de rodear toda África como venía siendo habitual hasta entonces, lo que impulsó un gran crecimiento en el comercio entre los dos continentes.
Las obras de excavación del canal se iniciaron oficialmente el 10 de abril de 1859 promovidas por el francés Ferdinand de Lesseps, autorizado por las autoridades egipcias de la época. Fue inaugurado en 1869. En el momento fue realizada una de las más grandes obras de la ingeniería del mundo por decenas de miles de nativos (fellahs) llevados por la fuerza desde todas las regiones de Egipto. Al principio no se disponía de maquinaria y todo tenía que hacerse a mano. Mueren miles de personas por fatiga, ritmo de trabajo, clima tórrido, cólera, zona sin agua, etc. El trabajo se aceleró después de la introducción de las dragas de cangilones. Al final de 1865 se contabilizan, entre Puerto Saíd y Suez 50 dragas, 20 grúas de vapor, 129 barcazas, 30 aparatos elevadores y 20 locomotoras. El 17 de febrero de 1867 un primer barco atravesó el canal, aunque la inauguración oficial se realizó el 17 de noviembre de 1869 con la presencia de la emperatriz Eugenia de Montijo.
La construcción del canal de Suez marcó un hito en la historia de la tecnología ya que, por primera vez, se emplearon máquinas de excavación especialmente diseñadas para estas obras, con rendimientos desconocidos hasta esa época. En algo más de dos años se excavaron más de 50 millones de metros cúbicos, de los 75 millones del total de la obra.
Vista del Canal de Suez. http://olinalzin18.wordpress.com/
La ingeniería española también estuvo implicada en la construcción del canal con Cipriano Segundo Montesino, Eduardo Saavedra y Nemesio Artola. En este enlace podéis leer un poco más al respecto. Para conocer más detalles sobre el Canal de Suez, puedes visitar la web oficial de Suez Canal Authority (en inglés, pero altamente recomendable).
Algunos datos desde su inauguración:
1869, inauguración
1875, gobierno británico compra las acciones egipcias
1888, por convenio internacional canal abierto a todas las naciones
1936, Británicos reciben los derechos de mantener fuerzas militares en el canal
1948, egipcios regulan uso de canal por barcos que sirven a puertos israelitas
1954, acuerdo para retirada británica a los 7 años
1956, junio, retirada británica
1956, 26 de julio, Egipto nacionaliza el canal
1956, 31 de octubre, ataques de Francia y Gran Bretaña para abrir el canal a todos los barcos. Egipto amenaza con hundir 40 barcos que había en el canal
1957, marzo, reapertura del canal, O.N.U. interviene
1967, junio, guerra de los seis días, cierre del canal
1975, 5 de junio, reapertura del canal
1979, uso sin restricciones para Israel tras acuerdo de paz
Pero lo mejor será ver el vídeo que nos presenta la serie Megaestructuras, del Canal Historia. Espero que os guste.
También os dejo un «timelapse» sobre el recorrido del canal.
Una de las unidades de obra más habituales en obras de ingeniería civil es la instalación de tubos prefabricados de hormigón. Para ello se realizan zanjas de una profundidad mínima que permita la protección de las tuberías de los efectos del tránsito y de las cargas exteriores, así como de las variaciones térmicas. La anchura de la zanja será la necesaria para que los operarios trabajen en buenas condiciones. Como norma general, se dejará un espacio mínimo de 0.30 m. a cada lado del tubo, medido entre la intersección del talud con la solera y la proyección sobre ésta del riñón del tubo. El talud de las paredes de la zanja depende del tipo de terreno. El valor mínimo, propio de terreno rocoso, será el talud 1/10, y se recomienda para terrenos normales, el talud 1/5. Los tubos no se apoyarán directamente sobre la rasante de la zanja, sino sobre camas. Para la ejecución de la cama de hormigón de extenderá una solera de hormigón pobre, de 0.10 a 0.15 m de espesor, según los diámetros de los tubos, sobre el fondo de la zanja, y sobre esta solera se situarán los tubos, convenientemente calzados. Posteriormente los tubos se bajan al fondo de la zanja.
Un emisario submarino, en el ámbito de la ingeniería sanitaria es un conducto mediante el cual se bombea el agua residual, después de un tratamiento primario, para conducirla a una cierta distancia de la costa. Al final de la tubería se instala un tramo de tubo perforado, llamado difusor, que facilita la difusión del agua servida en el cuerpo receptor.
Para entender este tipo de obra y su funcionamiento, os recomiendo el siguiente Polimedia de la profesora P. Amparo López, de la Universitat Politècnica de València. Se introducen las partes del mismo y las metodologías de cálculo para realizar un diseño preliminar. Espero que os guste.
En la siguiente animación se puede ver cómo se podría ejecutar un emisario submarino usando la hinca de una microtuneladora. La hinca de tubos es una solución constructiva que presenta grandes ventajas en contra del método tradicional de apertura de zanjas en la construcción de emisarios submarinos.
Animación de construcción de emisario submarino. Fuente: www.microtunel.com
A continuación os dejo un vídeo resumen de la obra de construcción del emisario submarino de Pinedo en Valencia, del que José Álvarez fue autor del proyecto y director de la obra de construcción. Las características de este emisario eran las siguientes: Caudal = 8.5 m3/s. Conducción hormigón armado camisa de chapa diámetro int. 2500 mm. y diámetro ext. 3200 mm. Longitud emisario 3800 m. Difusor en PEAD en forma de Y de 561 m. cada brazo. Diámetros 1600, 1200, 800, 560, 400 y 280 mm. Bocas difusoras totales = 340 ud. El procedimiento de construcción fue mediante el lanzamiento continuo y el arrastre de la tubería por el fondo marino o botton pull. Espero que os guste.
Otro vídeo de interés es el que os dejo a continuación. En él se explica el emisario submarino de Bens (A Coruña). El Emisario está diseñado para un caudal máximo de salida de 6,7 m3/s y el sistema consta de un equipo de desinfección por rayos UV, una cámara de carga, un tramo subterráneo en hinca de 560 m de longitud de Ø int. 1800 y un tramo de emisario submarino fondeado en zanja de 360 m. realizado en tubería de PEAD de Ø int. 1600 con 14 tubos elevadores con dos válvulas antirretorno de 350 mm de diámetro interior por unidad.
Aquí os dejo la propuesta ganadora para la construcción del Emisario Submarino de la depuradora de Lagares (Vigo). Vídeo realizado por Proin4D para DRAGADOS-DRACE.
Una entibación es un sistema constituido por elementos metálicos (paneles) o de madera, acodalados entre sí mediante puntales, que se utilizan para evitar el desplome de las paredes verticales de las zanjas. Uno de los métodos de uso más industrializado es el empleo de paneles metálicos como entibación. Existen varios tipos de entibación metálica: sistemas de cajones, sistemas con guías deslizantes y bocas de acceso a pozos y cámaras de apoyo. Veamos aquí las características generales. Se pueden usar paneles de acero o de aluminio, lo que permite profundidades de excavación de entre 6 y 3 m, respectivamente.
Tipos de entibación en función de la profundidad de la zanja. Cortesía de Iguazuri
Aunque estos sistemas precisan de personal especializado en su montaje y desmontaje, los paneles metálicos presentan claras ventajas en su utilización:
• Es posible la excavación de zanjas de diversas anchuras y profundidades, siendo independiente de la longitud de la tubería a instalar
• Sistema de muy fácil montaje y puesta en obra, empleando medios de elevación habituales
• Es altamente resistente a los empujes del suelo
• Aumento en la seguridad de los trabajos y menor utilización de mano de obra respecto a otros procedimientos
• Se puede reutilizar en numerosas ocasiones, con mínimo mantenimiento y larga vida útil
• Ritmo de colocación de tuberías alto, puesto que la excavación y la entibación se realiza de forma simultánea
• El extremo inferior de las entibaciones no llega hasta el fondo de la excavación, luego, al extraer la entibación, no se altera la estructura de los rellenos laterales de los tubos, sin la consiguiente pérdida de homogeneidad y compactación de los rellenos
• La extracción es relativamente sencilla, incluso en presencia de suelos expansivos, pues es posible regular la separación entre los paneles; de esta forma, antes de extraerlos, se sueltan los puntales con lo que las presiones del suelo se relajan, permitiendo la extracción de las entibaciones
• Las entibaciones pueden, en forma segura, extraerse a medida que se efectúa el relleno, por lo que se aseguran rellenos compactados de alta calidad
Os dejo algunos vídeos sobre este procedimiento constructivo. Espero que os gusten:
Son excavadoras sobre orugas, sobre la que se monta una rueda rígida con cangilones dotados de picas. Al comenzar el giro de la rueda, comienza la excavación; los materiales extraídos por los cangilones se vierten sobre una cinta transportadora transversal. En la parte delantera de la rueda lleva el apoyo guía que descansa sobre el fondo de la zanja y sirve para perfilar las paredes y el fondo, y arrastrar los materiales finos hacia los cangilones. Tiene más velocidad de excavación que las de brazo inclinable, pero presenta el inconveniente de que necesita grandes radios en las curvas.
