análisis de la “propuesta de modificación del viaducto sobre el río

análisis de la “propuesta de modificación del viaducto sobre el río

ANÁLISIS DE LA
“PROPUESTA DE MODIFICACIÓN DEL VIADUCTO SOBRE EL RÍO MUGA”
EN PONT DE MOLINS
Barcelona, Noviembre de 2005
INFORME
ANÁLISIS DE LA “PROPUESTA DE MODIFICACIÓN DEL VIADUCTO SOBRE EL RÍO MUGA” EN PONT DE MOLINS
ANÁLISIS DE LA “PROPUESTA DE MODIFICACIÓN
SOBRE EL RÍO MUGA” EN PONT DE MOLINS
DEL VIADUCTO
ÍNDICE
INFORME
1. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS
2. DECRIPCIÓN DE LA SITUACIÓN Y ANÁLISIS DEL DOCUMENTO
2.1.
2.2.
2.3.
Descripción Geológica-Geotécnica
Cimentación y Problemática Geotécnica (del viaducto del
Proyecto Ejecutivo)
Cimentación y Problemática Geotécnica (del viaducto propuesto
como nuevo y las pilas coincidentes del Proyecto Ejecutivo)
3. ALTERNATIVAS PARA LA SOLUCIÓN DE LOS PROBLEMAS DE
CIMENTACIÓN
3.1.
3.2.
Extremo Norte y Zona Glacis.
Zona colindante al río y Extremo Sur.
4. CONCLUSIONES
ANEJO 1. JUSTIFICACIÓN TÉCNICA DE LA ALTERNATIVA
ANEJO 2. DICCIONARIO TÉCNICO MÍNIMO
PLANOS
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ANÁLISIS DE LA “PROPUESTA DE MODIFICACIÓN DEL VIADUCTO
SOBRE EL RÍO MUGA” EN PONT DE MOLINS
INFORME
1.
Dada la trascendencia social de la modificación se ha hecho un especial esfuerzo en utilizar un
lenguaje alejado del argot técnico habitual que permita la comprensión de todos los conceptos
usados en el informe a personas legas en la materia. Esperamos haberlo conseguido. En el
Anejo 2 se incluye un breve diccionario para aquellos términos que son propios del lenguaje
especializado que no hemos podido evitar.
INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS.
En el Proyecto Básico de la línea ferroviaria internacional de alta velocidad entre Figueres y
Perpinyà se preveía salvar el río Muga a su paso por el municipio de Pont de Molins mediante
un viaducto de 656 m de longitud situado a la cota 89 en el punto de paso sobre el río y a unos
54 m sobre el fondo del cauce.
El viaducto soporta la rasante prescrita por la DIA que, en su momento, exigió la elevación de
la rasante propuesta por el Estudio Informativo que cruzaba el río a la cota 80.
En el desarrollo inicial del Proyecto de Ejecución se mantiene dicha rasante y se propone un
viaducto de 653 m de longitud. La estructura estudiada inicialmente en el Proyecto de
Ejecución se apoya sobre dos estribos y 11 pilas intermedias, 9 en la margen izquierda del río y
2 más en la margen opuesta. La distribución de luces propuesta es 40 + 8x56 + 2x60 + 45 m.
El cauce se salva en el vano 10. El tablero lo constituye una viga continua de hormigón
pretensado con sección en cajón unicelular de 3,90 m de canto. El proceso constructivo
previsto cabe suponer que es por empuje del dintel.
En julio de 2005, el concesionario TP Ferro presenta el documento “Propuesta de modificación
del viaducto sobre el río Muga”. Las modificaciones fundamentales incluidas en la propuesta
son:
Modificar la rasante prescrita por la DIA bajándola unos 7 m en el punto de paso del
río.
Suprimir en su mayor parte el puente sobre la margen izquierda, dejando sólo las tres
últimas pilas. La distribución de luces es 49+ 2x56 +49 m. La longitud total del viaducto
es de 210 m, salvándose el cauce en el segundo vano.
Sustituir la parte de viaducto eliminada por un terraplén de unos 360 m de longitud y de
20 a 25 m de altura.
El motivo alegado es la peligrosidad de la cimentación profunda propuesta inicialmente debido
a la presencia de un sustrato rocoso donde se han identificado en las campañas de
reconocimiento del Proyecto Ejecutivo múltiples cavidades kársticas.
El objetivo del presente informe es analizar, a partir del documento “Propuesta de modificación
del viaducto sobre el río Muga”, los motivos alegados para la dicha modificación, la coherencia
de las argumentaciones y soluciones y, en la medida de lo posible por la escasez de tiempo y
medios disponibles, plantear posibles alternativas en el sentido de construir una solución
acorde con lo que exige la DIA.
En el informe no se hará referencia alguna a la modificación de la rasante ni a los aspectos de
integración ambiental de la propuesta al ser estos derivados del problema de cimentaciones
que será el tema sobre el que versará en exclusiva el informe.
2.
DECRIPCIÓN DE LA SITUACIÓN Y ANÁLISIS DEL DOCUMENTO.
En primer lugar debemos resaltar la calidad de la información aportada, particularmente el
plano de Geotecnia (001-E-SEN-NT-GE-132 107 -1-APE, núm. 1, hojas 1 y 2) en su formato
Din-A1 que debería estar presente permanentemente durante la lectura del presente informe.
(En todo el informe la numeración de pilas y estribos, mientras no se diga lo contrario, se
corresponde a las del Proyecto Ejecutivo)
Resumiendo lo esencial del documento “Propuesta de modificación del viaducto sobre el río
Muga” podemos extraer lo siguiente:
2.1. Descripción Geológica-Geotécnica
El sustrato rocoso Jurásico, donde se han detectado cavidades de origen kárstico, aflora en la
zona del estribo norte (E-1) y de la primera pila así como en la ladera de la margen izquierda a
partir del cauce del río. Entre las pilas 2 y 6 el sustrato rocoso esta cubierto por gravas densas
(depósitos de glacis) que desarrollan entre 15 y 25 m de potencia. En el margen derecho
inmediato al cauce pilas 7, a 9, el recubrimiento es escaso y es de terrazas aluviales.
El sustrato rocoso presenta tres formaciones diferentes:
Jc-1. Caliza. Roca dura en la que se detectan las cavidades de origen kárstico. Las cavidades
son de “porte métrico” pudiendo estar rellenas o no. Se desconoce si están
intercomunicadas pero se supone que sí. Es la formación más extensa presente en casi
toda la longitud del viaducto. Es la unidad más moderna del Jurásico.
Jc-2. Caliza y Margas. Roca blanda. Sin discontinuidades. Presente en una franja de 60 m de
potencia en la margen derecha y otra de aproximadamente 10 bajo la pila 4. Existen
serias dudas de su presencia bajo la pila 7, figura grafiada en esta última posición en el
plano correspondiente pero hay un único sondeo (S41+224) que según parece (existe un
interrogante significativo) ha llegado hasta allí lo que hace difícil entender porque se
supone que existe con la forma dibujada. De existir podría ser también una franja de
poca potencia.
Jc-3. Margas grises. Suelo duro o roca muy blanda. Sin discontinuidades. Contigua al cauce
del río en la margen derecha en una banda de 30 m. Es la unidad base de la serie
Jurásica.
Aún siendo de peor calidad las formaciones Jc-2 y Jc-3 no presentan problemas para cimentar
el puente en ellas por la ausencia de cavidades. La ausencia de cavidades en estas
formaciones se deduce de un único sondeo largo tanto en una como otra, existen también
puntas muy cortas de un sondeo en cada una donde tampoco se han detectado cavidades.
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ANÁLISIS DE LA “PROPUESTA DE MODIFICACIÓN DEL VIADUCTO SOBRE EL RÍO MUGA” EN PONT DE MOLINS
El depósito de glacis que cubre el sustrato rocoso está descrito como “Grava en matriz arcillosa
con bolos. Cantos redondeados y parcialmente cementados, heterométricos y poligénicos. Muy
densa y parcialmente cementada. Arena arcillosa con indicios de grava subredondeada (densamuy densa). Arcilla con bastante arena (dura) y cantos sueltos.” En los ensayos SPT
referenciados aparecen 15 Rechazos, 4 valores superiores a 40 golpes, 6 valores entre 30 y 40
golpes y un único valor inferior a 30 con 23 golpes. El módulo presiométrico medio es de 400
Kg/cm2 i la presión límite de 20 Kg/cm2. La conclusión es que es un suelo duro o muy duro,
apto para cimentar, la única duda para ello es que se apoya casi en su totalidad en el sustrato
rocoso identificado como Jc-1 situado mayoritariamente a 25 m de profundidad.
2.2. Cimentación y Problemática Geotécnica (del viaducto del Proyecto Ejecutivo)
ESTRIBO 1 y PILA 1
No se hace recomendación alguna para el Estribo 1, donde se han detectado cavidades, ni en
la Pila 1, donde en los 4 sondeos realizados se han encontrado 2 cavidades de reducidas
dimensiones a unos 25 m de profundidad.
Hay que suponer que el hecho de no realizar el estudio de la cimentación en estos elementos
es porque previamente ya se ha tomado la decisión de reducir el puente. Evidentemente no
hay alternativas como podría ser, por ejemplo, la de eliminar el primer vano para situar el
estribo en una zona, la de la Pila 1 donde hay fuertes garantías de que no hay cavernas (4
sondeos sin ellas en 25 m es mucho mas de lo normal en la cimentación de un puente).
ZONA GLACIS. PILAS 2 A 6 DEL PROYECTO EJECUTIVO.
La cimentación profunda planteada inicialmente sitúa la cota inferior de los pilotes muy cerca
del contacto entre las gravas y la unidad con cavidades. La posible existencia de cavidades de
magnitud notable cercanas a dicho contacto hace desaconsejar dicha solución cuando, dada
también la probable intercomunicación de las cavidades, no parece viable proceder a su relleno
mediante inyecciones. Cimentar bajo el Karst tampoco parece viable ya que como mínimo se
deberían llevar los pilotes a 65 m de profundidad y aún sin garantías.
En la “Propuesta de modificación del viaducto sobre el río Muga” sólo se estudia una
alternativa de cimentación del puente la “Cimentación profunda con micropilotes colgados”
aunque en el texto indique se han estudiado otras.
La alternativa de cimentación superficial se despacha en todo el documento con dos únicas
frases, muy parecidas en el contenido, literalmente (pág. 10/38 de la Memoria):
“CIMENTACIÓN SUPERFICIAL. Se descarta esta solución, por obtenerse asientos mayores de
los admisibles para una línea de alta velocidad” y (pág. 4/22 del Anejo 1 “Viaducto de la Muga.
Estudio de la Cimentación”): “Por otro lado, la cimentación directa sobre los depósitos de glacis
se descarta igualmente, por conducir a asientos excesivos en los apoyos del viaducto”.
Veremos más adelante que si se ha estudiado con algo de detalle un único caso de
cimentación superficial pero está relativamente escondido entre las hipótesis de cálculo de la
“Cimentación profunda con micropilotes colgados”.
La otra alternativa es la del terraplén o sea la de no construir el puente que no es precisamente
una alternativa de cimentación del puente, sino una alternativa AL PUENTE, no a su
cimentación. Encajaremos deportivamente el envite con una sonrisa y, en términos del juego
del Trivial aceptaremos “pulpo” como ejemplo de “animal de compañía”, estableceremos
comparaciones con esta “alternativa”.
La alternativa “Cimentación profunda con micropilotes colgados” se descarta por el mismo
motivo que se desaconsejaba la cimentación profunda previa... La argumentación de descarte
es muy genérica (pág. 10/38 e la Memoria):
“En el caso de la cimentación mediante micropilotes colgados en el glacis con la punta de los
mismos separados al menos 5 m [el subrayado es nuestro, ¿por qué no más distantes?] de la
zona del contacto entre caliza y glacis, hay que indicar que se trata de una situación en la que
los asientos son aceptables, del orden de 2,5 cm, pero tiene el inconveniente que al acercar la
carga a la zona karstificada, las tensiones que se producen en la zona de contacto superiores
a las que se producen en el caso de cimentación superficial, por lo que en el caso de
existencia de cavernas y lo que es peor ante un colapso de las mismas, este tipo de
cimentación sería el mas afectado y por consiguiente el menos favorable desde el punto de
vista de la seguridad.
La irregularidad, que presenta el macizo rocoso, imposibilita un conocimiento exhaustivo del
mismo, lo que impide garantizar, la verificación de cualquier modelización del terreno realizada”
A pesar de la última y descorazonadora frase, en el Anejo 1 “Viaducto de la Muga. Estudio de
la Cimentación”, como soporte de la decisión se presentan los resultados gráficos de varios
cálculos realizados justificándose inicialmente los parámetros básicos del terreno. Los cálculos
se hacen en el supuesto de 7 hipótesis variando las dimensiones del encepado (10, 12 o 16 m
de ancho), las dimensiones de la caverna (elíptica 7x5 o 5x3,5 m), el recubrimiento rocoso de
la clave de la caverna (0,5, 1 o 3 m), la longitud de los pilotes (0 -el mencionado anteriormente
caso escondido de cimentación directa-, 7 o 16 m), la potencia del glacis (16 o 25 m) y el nivel
freático (a 15 o 20 m de la superficie). En todos los casos la longitud del encepado es infinita y
la carga aplicada es de 420 T/m. De los 7 casos estudiados colapsan los 3 que tienen en
común: recubrimiento de 0,5 o 1 m en la clave de la caverna y caverna grande 7x5.
Comentarios:
La potencia del glacis en las pilas 3, 4, 5 y 6 es de 25 m.
En una de las hipótesis que colapsan, la 5, correspondiente a la situación de la pila 4 y
con 25 m de glacis se concentran las cargas, reduciendo el encepado, y se acercan al
punto conflictivo, alargando los micropilotes, sin motivación aparente alguna. Es
posible que de no proceder a dichos cambios que empeoran la situación el resultado
fuese positivo con lo que la única pila con problemas sería la 2.
No se estudia cimentación directa para el glacis de 25 m de potencia, la de 4 de las 5
pilas afectadas.
La hipótesis de longitud del encepado infinita está muy del lado de la seguridad.
La carga aplicada es también muy conservadora, tanto por el valor asignado a la carga
en la base de pila 5.000 T (que no se justifican) por las 4.000T estimadas por los que
suscriben, el 25% de más, como por la concentración: en el peor de los casos, con un
encepado de 10x10 m, sería 400 T/m. En el caso mejor, encepado de 16x16 m, sería
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de 250 T/m. El valor 420 T/m corresponde a un encepado 12x12 y 5.000 T de carga en
pie de pila.
Excepto en los casos de la cimentación directa y en el del empeoramiento no se varía
la longitud de los micropilotes, aumentando la separación con el sustrato rocoso que es
el punto crítico, ni el su número lo que posibilitaría reducir la longitud.
La única hipótesis de cimentación superficial es con glacis de 15 m, un encepado de 16
m de ancho y una presión por la carga de pila sobre el terreno de 2,63 Kg/cm2. Es la
mejor entre las 3 que colapsan con un marcador de éxito de 0,61 sobre 1. ¡En este
caso la carga correcta a aplicar seria de 250 T/m, curiosamente el 62 % de la aplicada
en el cálculo! Curiosamente también al comentar la hipótesis se dice “Como
contrapartida se producen un incremento de asientos que pueden llegar a no ser
compatibles” (el subrayado es nuestro)
En general no se analizan los resultados, como se está realizando en este punto,
simplemente se muestran.
No se presentan los archivos de entrada de datos con lo que no se pueden reproducir
los cálculos. Hay creérselos o no.
La “alternativa” “Terraplén” se recomienda con la siguiente argumentación (pág. 10/38 e la
Memoria):
“Esta hipótesis es sin duda, desde el punto de vista técnico, la mas segura de la tres [?]
estudiadas, no sólo durante la fase de construcción, sino durante la fase de explotación, ya que
en el caso de un eventual colapso de una cavidad durante la fase de explotación la afección a
tráfico, determinada por el período de reparación sería considerablemente menor que
cualquiera de las otras opciones”
Evidentemente reparar un terraplén es mucho más sencillo que reparar un puente en el que ha
cedido una pila. De generalizarse ampliamente esta argumentación no se construiría ningún
viaducto, los ríos se pasarían con sifones y las carreteras con túneles.
En el Anejo 1 “Viaducto de la Muga. Estudio de la Cimentación” igual que se ha hecho con la
anterior alternativa se presentan los resultados de un cálculo de carga del terraplén sobre el
glacis que tiene las siguientes características: altura del terraplén 15 m, potencia del glacis 15
m, caverna 7x5, recubrimiento de la clave 2,5 m, nivel freático a 14 m de la superficie.
Comentarios:
No se ha modelizado el terraplén con 20 m de altura que es su altura estándar ni con
25 m que es su altura en el estribo norte “nuevo”. Los incrementos de carga serían del
33% y del 66% en más respectivamente.
No se ha modelizado un recubrimiento en la clave de 0,5 o 1 m como se ha hecho en
el caso de la “Cimentación profunda con micropilotes colgados”.
No se ha modelizado una potencia del glacis de 25 que es la estándar aunque
probablemente no haría falta al ser el caso estudiado peor.
No deja de ser curioso que la tensión inicial s’yy en la clave de la caverna antes de
aplicar la carga sea del orden de la mitad que en la hipótesis 3 de la alternativa anterior
(-125,9 contra -266,7) ya que la situación, antes de cargar la pila o disponer el terraplén
es prácticamente idéntica, variando sólo el recubrimiento de la caverna, 2,5 m aquí y 3
m en la anterior. (Págs. 10/22 y 17/22 respectivamente). A primera vista parece
inexplicable tal disparidad.
Parece claro que los cálculos no son comparables pues por un lado no corresponden a
las situaciones críticas de carga habiéndose minusvalorado brutalmente estas y por
otro las condiciones de contorno difieren notablemente, particularmente una de las
condiciones críticas: el recubrimiento de la caverna.
Comentarios generales al apartado Zona Glacis. Pilas 2 a 6 del Proyecto Ejecutivo:
Sin soslayar en absoluto la existencia del problema de cimentaciones y compartiendo la idea
de que la cimentación profunda planteada inicialmente en el Proyecto Ejecutivo es una mala
solución para el problema existente, habría que preguntarse: ¿cómo es que no se ha estudiado
con mas profundidad la solución de cimentación directa?. Si el problema está en profundidad y
la potencia del glacis y la calidad del mismo son más que notable (25 m en los casos estándar
y un suelo duro o muy duro) parece que la solución debe buscarse en alejar la base del
cimiento lo máximo posible de la zona conflictiva. En la cimentación de un puente rara vez se
tienen datos 25 m por debajo de la cota de cimentación, lo habitual es tener como mucho 10-15
m, ¿no será que intentando asegurar el tiro de las deformaciones (la cimentación profunda
inicial) nos habremos pasado de rosca?
La deformación de una zapata, una cimentación directa, depende fundamentalmente de la
presión que transmite al terreno, ¿porqué no se ha tanteado el sobredimensionado de las
zapatas para adecuarlas a la deformación admisible, único punto en contra para no tenerlas en
consideración? Por otra parte una simple comparación enmarca bien el problema: un terraplén
extenso de 20-25 m de altura transmite al terreno que lo soporta una carga extendida
superficial de 4 a 5 Kg/cm2, una zapata de 20x20x3 que deba soportar una pila con 4.000 T
transmite al terreno una tensión inferior a 1,75 Kg/cm2 menos de la mitad que la del terraplén y
con menor extensión, ¿en que caso estará en peor situación el contacto superior del macizo
rocoso?
El único cálculo realizado con cimentación directa, tanto por las características del contorno
(glacis de 15 m), por la carga excesiva 420 T/m contra 250 T y por las dimensiones, que se
pueden ampliar, no parece suficiente para descartar la solución.
Por otra parte el planteamiento, la organización de decisiones, cálculos y sus hipótesis es
digamos que sospechosa: se introduce como alternativa de cimentación la alternativa al
puente, se descarta sin justificación la línea de solución que a primera vista parece con más
posibilidades de éxito (la cimentación directa), se penalizan las soluciones de pilotes colgados
en el glacis, sobrecargándolas o incluso empeorándolas sin motivo aparente; se dulcifican
también los cálculos de la “alternativa” de terraplén, con alturas menores a las críticas y con
condiciones de contorno manifiestamente no críticas que llevan a situaciones no comparables
con las analizadas en los otros casos: Por todo ello da la impresión de que estamos ante un
resultado “pre-cocinado”, de conclusiones que no son producto de un análisis riguroso del
problema sino de decisiones tomadas “a priori”. La sospecha de que el documento es una
prueba pericial “de parte interesada” que aprovecha una circunstancia adversa para llevar el
agua a su molino es muy grande.
PILAS 7 A 10
No se hacen mención alguna de los problemas existentes en las pilas 7 a 10.
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ANÁLISIS DE LA “PROPUESTA DE MODIFICACIÓN DEL VIADUCTO SOBRE EL RÍO MUGA” EN PONT DE MOLINS
Hay suponer que no se hace porque coinciden con las posiciones de las pilas y estribos de la
propuesta de nuevo viaducto.
•
PILA 11 Y ESTRIBO 2
•
Recomienda cimentar la pila 11 en la unidad Jc-2 situada a 40 m de profundidad.
Declara inviable cualquier solución para el estribo 2 por la presencia de grandes cavidades
descartando una solución de micropilotes por el posible pandeo de los mismos si atraviesan
una cavidad importante (como las que se han detectado en los sondeos).
2.3. Cimentación y Problemática Geotécnica (del viaducto propuesto como nuevo y las
pilas coincidentes del Proyecto Ejecutivo)
En primer lugar sorprende que en la Memoria del documento no se diga absolutamente nada
de la problemática de cimentaciones existente en las pilas 7 a 10 del Proyecto Ejecutivo ni, lo
que es mas sorprendente, de los apoyos del “nuevo” puente: Estribo “nuevo” 1, Pilas “nuevas”
1 a 3 que se corresponden casi exactamente a las mencionadas Pilas 7 a 10 del Proyecto
Ejecutivo, parece como si por arte de encantamiento no exista problema alguno para cimentar
en el macizo kárstico en el nuevo puente.
En la Introducción del Anejo 1 “Viaducto de la Muga. Estudio de la Cimentación” (págs. 4 y
5/22) la situación no mejora, sigue sin comentarse nada sobre dichos puntos de apoyo. El
único punto de apoyo mencionado es el de la Pila 11 (o Estribo 2 “nuevo”) con lo ya dicho en el
apartado anterior.
Mas adelante en el punto 5 se dice:
“Para el estribo 1 nuevo y la pila 1 nueva de la solución modificada para el viaducto se ha
estimado cimentación profunda mediante pilotes en la unidad Jc-2. en este caso existe
incertidumbre en cuanto a la longitud estimada de los pilotes, puesto que el contacto de la
unidad anteriormente indicada con la caliza karstificada está interpretada en base a uno de los
sondeos realizados, por lo que se ha propuesto una campaña adicional de sondeos para
confirmar dicho contacto y poder definir con exactitud tanto la longitud de los pilotes como la no
presencia de cavidades en ésta unidad.”
Parece que si hay problemas, el párrafo acaba con una afirmación terrorífica para quien sepa
leer entre líneas, particularmente para cualquier constructor:
“Otra incertidumbre no menos importante a tener en cuenta está en el tiempo y coste en la
ejecución de los pilotes, que dependerá en gran medida del estado de karstificación de la
caliza.”
Comentarios:
•
En los punto 4 y 5. “Análisis dela cimentación del viaducto de la Muga” [del nuevo hay que
sobrentender] “Riesgos e incertidumbres geotécnicos” es donde se concentra el análisis de los
problemas de cimentación en la zona del río.
•
PILAS 7 Y 8 (ESTRIBO 1 “NUEVO” Y PILA 1 “NUEVA”)
•
En el punto 4 dice explícitamente:
“En superficie aparecen depósitos de terraza y glacis sobre un karst relicto que se extienden
hasta 12 m de profundidad en el estribo 1 y 8 m en la pila 1. Las calizas situadas bajo el estribo
se ha reconocido una zona de cavidades de porte métrico hasta los 26 m de profundidad,
mientras que en la pila 1 se ha detectado una zona de falla entre 15 y 20 m de profundidad con
presencia de agua y algunas cavidades asociadas.”
Y, ante la sorpresa de los que suscriben, sin más se añade:
“Se plantean pilotes en las calizas con las profundidades indicadas en los planos”
Comentarios:
• Nótese que ha desaparecido el problema de cimentar con pilotes en el macizo rocoso
kárstico. Nuestra perplejidad es ya absoluta.
Si se observa el plano geotécnico se puede apreciar que se detectan cavidades hasta
35 m de profundidad bajo la Pila 7 y hasta 26 m bajo la Pila 8, contradiciendo lo
afirmado en el texto.
Como ya se ha comentado la presencia de la unidad Jc-2, que es la que parece que se
esta buscando, bajo esta zona no parece estar bien fundamentada, particularmente
bajo la Pila 8 donde no se ha detectado.
El sondeo en cuestión está situado a 15 m del estribo 1 nuevo y a ¡55 m! de la Pila 1
nueva.
Se confirma el desconocimiento de la existencia de la unidad Jc-2 bajo estos
elementos estructurales y también, el desconocimiento de que en dicha unidad no
existan cavernas. ¿En que horizonte nos situamos si la respuesta es negativa la
primera y positiva la segunda?
No se es capaz de evaluar el coste ni el tiempo necesario de la solución propuesta.
Podríamos añadir que existen dudas de su propia viabilidad técnica. Recordemos que
en el mismo documento se descarta la viabilidad técnica del Estribo 2 ¡por los mismos
motivos!
PILA 9 (PILA 2 “NUEVA”)
En el punto 4 dice explícitamente:
“El sustrato calizo de se sitúa a 4 m de profundidad bajo los niveles granulares de terraza. No
existe investigación específica en este apoyo. En el sondeo próximo no se han detectado
cavidades. La roca sale muy buena con RQD’s altos y resistencias en torno a 250 Kg/cm2.
En estas condiciones cabe plantear cimentación directa en las calizas a una profundidad de 5
m si se confirma la no existencia de cavidades en la zona de afección de la zapata”
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ANÁLISIS DE LA “PROPUESTA DE MODIFICACIÓN DEL VIADUCTO SOBRE EL RÍO MUGA” EN PONT DE MOLINS
Comentarios:
•
•
La unidad es la Jc-1, la que presenta problemas de cavidades. El sondeo “cercano” es
el uno de los pocos sondeos donde no aparecen cavidades.
Nótese que la bonanza está bajo tela de juicio debiéndose confirmar ésta.
En el punto 5, se vuelve a insistir en el tema, después de constatar que hay un sondeo en el
que no se han detectado cavidades añade “...no obstante, dado que se trata de la misma
unidad en la que se ha detectado la karstificación intensa en zonas próximas, el riesgo
potencial existe, y por tanto la incertidumbre de la existencia de cavidades”
PILA 10 (PILA 3 “NUEVA”)
Es la única pila que parece que tiene garantizado su sustrato en todo el viaducto, bajo ella
aparecen las formaciones Jc-2 y Jc-3, aptas para cimentar ambas si no se confirma la
existencia de cavernas y en los dos sondeos realizados (los únicos largos en estas unidades)
no han aparecido cavernas. Recomienda cimentación directa.
En el estribo 2 se conoce que existe a 28 m de profundidad la unidad Jc-2 pero persisten el
resto de incertidumbres.
¡No está mal el panorama! Podemos exclamar “Houston, tenemos un problema”. Además si
bien en el caso de la zona del Glacis existen tanto alternativas a la cimentación (como veremos
mas delante) como alternativas al propio puente (el terraplén) aquí no parece en primera
instancia que exista ni una ni la otra: el río está ahí y hay que salvarlo, no hay terraplén posible.
El problema de cimentaciones existe por las cavidades kársticas cercioradas en la unidad Jc-1
(y posible en las Jc-2 y Jc-3). En la zona donde se dispone el nuevo viaducto éstas unidades
están más cerca de la superficie y no se dispone del “colchón” de reparto de cargas que
proporciona el Glacis. No deja de ser curioso que se proponga suprimir el viaducto en la zona
menos conflictiva y se mantenga allí donde aflora el problema.
3. ALTERNATIVAS PARA LA SOLUCIÓN DE LOS PROBLEMAS DE CIMENTACIÓN
3.1 Extremo Norte y Zona Glacis.
En el punto 4 se aconseja igualmente: “Será necesaria la verificación de la no existencia de
cavidades bajo la cimentación”. Y n el punto 5 insiste “. ...Ésta unidad (caliza –margosa) [la
Jc-2, que es la que aflora], por su contenido de arcilla no parece susceptible de formación de
cavidades, no obstante se va a realizar investigación complementaria...”
ESTRIBO 2 “NUEVO” (A 15 m DE LA PILA 11)
En el punto 4 recomienda cimentar en la unidad Jc-2 situada a unos 28 m de profundidad
atravesando la formación Jc-1 señalando que se han encontrado huecos de gran entidad,
superiores a los 2 m.
En el punto 5 dice que hay que verificar e una nueva investigación añadiendo “Adicionalmente,
existe el mismo problema que en el estribo 1 nuevo y pila 1 nueva en lo referente a los tiempos
de ejecución de los pilotes, o en caso de los micropilotes, longitud de pandeo y armado de los
mismos”
Las estrategias para resolver el problema de cimentaciones en esta zona pueden ser diversas.
Enunciaremos unas cuantas y cuantificaremos cualitativamente una de ellas que no exige
modificar sustancialmente el viaducto.
En cuanto al Estribo norte la mejor estrategia es la de desplazarlo hasta la posición de la Pila 1
dado que en éste punto se tienen garantías suficientes de la calidad del sustrato rocoso. Este
cambio exigirá redefinir la distribución de luces del viaducto pero esto no es en absoluto crítico.
El estribo resultante es de unos 10 m, alto pero no desproporcionado.
En la zona Glacis para las luces y características del viaducto del Proyecto Ejecutivo se ha
estudiado una solución consistente en sobredimensionar las zapatas de las pilas de la 2 a la 6
de manera que se cumplan los siguientes objetivos:
•
•
Comentarios generales al punto 2.3. Cimentación y Problemática Geotécnica (del viaducto
propuesto como nuevo y las pilas coincidentes del Proyecto Ejecutivo):
Transmitir al terreno tensiones inferiores a las que genera el terraplén afectando así en
menor medida al contacto Glacis-Sustrato karstificado.
Mantener los asientos bajo el umbral de la admisibilidad en una línea ferroviaria de alta
velocidad.
La incertidumbre en cuanto a la situación de las cimentaciones es generalizada. Se supone,
pero no se sabe con certeza, que en las unidades Jc-2 y Jc-3 no hay cavidades por falta de
reconocimientos suficientes, hecho que pone en duda hasta las cimentaciones directas de las
Pilas 2 y 3 nuevas que en principio son las mejor situadas.
La solución estudiada (ver Anejo 1 del Informe. “Justificación técnica de la alternativa”) consiste
en construir zapatas de 20x20x3 m bajo cada pila atadas entre ellas mediante vigas de 10x2 m
de sección. Con ésta disposición la cimentación reparte muy satisfactoriamente las cargas
como viga flotante y las tensiones máximas transmitidas son de 1,8 Kg/cm2 y los asientos en el
eje da cada pila son de 1,5 cm, ambos valores admisibles tanto por la funcionalidad ferroviaria
como por la seguridad estructural del tablero del puente.
La situación de las cimentaciones del Estribo 1 nuevo y particularmente de la Pila 1 nueva es
muy precaria ya que además de la duda del párrafo anterior no se sabe ni si existen dichas
unidades bajo ellas y además no se sabe evaluar ni el tiempo de ejecución ni el coste de los
pilotes en caso de que se disipasen éstas dudas.
Otras estrategias planteables que no son contradictorias con la estudiada sino que pueden ser
complementarias deben dirigirse a reducir las cargas transmitidas por las pilas. Entre las
posibilidades existentes mencionaremos: reducir la luz de los vanos del viaducto (esta solución
tendrá sus efectos estéticos ligeramente negativos) y cambiar la tipología del tablero
6 de 7
ANÁLISIS DE LA “PROPUESTA DE MODIFICACIÓN DEL VIADUCTO SOBRE EL RÍO MUGA” EN PONT DE MOLINS
reduciendo su peso propio lo que indefectiblemente nos llevaría a un tablero mixto o,
reduciendo mas aún su peso, a un tablero metálico con losa superior ortótropa. Somos
conocedores de las reticencias que tiene la administración ferroviaria ante este tipo de tableros
pero en este caso pueden ser útiles para la solución de los problemas planteados.
En todo caso parece que un estudio concienzudo de la disposición de cimentaciones
superficiales dimensionadas para controlar tanto tensiones como deformaciones podrá resolver
el problema con afecciones al contacto Glacis-sustrato kárstico inferiores que la solución de
terraplén.
3.1 Zona colindante al río y Extremo Sur.
Como ya se ha dicho las incertidumbres son notables. En el mejor de los casos las dudas
sobre la existencia y compacidad de la unidades Jc-2 y Jc-3 en toda la zona se disiparan
favorablemente. Pensar que esto no vaya a ser así nos sitúa en un horizonte casi desesperado
y no es este el momento, por desconocimiento, de convocar más nubarrones de los ya
presentes, tiempo habrá si eso ocurre.
El problema constructivo de realizar pilotes de dimensiones normales en un macizo kárstico
donde se han encontrado cavidades como las descritas en el documento analizado es de
primer orden y no es de extrañar que dicho problema se resalte un par de veces no sabiéndose
evaluar su dificultad (ni tiempo, ni coste), existiendo serias dudas de su viabilidad técnica. Hay
que resaltar que este problema hay que afrontarlo con toda seguridad tanto en las Pilas 7 y 8
(Estribo 1 “nuevo” y Pila 1 nueva) como en la Pila 11 (Estribo 2 “nuevo”).
La solución mediante micropilotes tampoco parece viable por los problemas de pandeo
mencionados.
La solución de inyección del terreno genera también gran cantidad de dudas por la propia
naturaleza de las cavidades kársticas que actuarían como sistema de drenaje de las
inyecciones, la imagen del “pozo sin fondo” aparece inmediatamente, el éxito es cuando menos
dudoso.
No construir el puente tampoco es viable por la presencia del río.
Si las dudas son tantas que no se vislumbra posibilidad técnica con probabilidades razonables
de éxito de realizar estos tipos de cimentaciones, los tipos estándar, a los redactores del
presente informe sólo se les ocurre una solución: cambiar la escala del problema, en lugar de
solucionar el paso sobre el río Muga mediante una estructura de luces medias hacerlo
mediante una estructura de dos grandes luces de aproximadamente 100 m cubriendo los 210
m de longitud total del viaducto “nuevo” por ejemplo. Evidentemente las cargas serían muy
superiores pero, al estar concentradas en sólo tres puntos, y con el apoyo central sin
problemas por la afloración de la unidades Jc-2 y Jc-3, se podría atacar el problema de
construir las cimentaciones profundas de los extremos con las técnicas de construcción de un
pozo de grandes dimensiones a cielo abierto con lo que la viabilidad del puente debido al
problema de cimentaciones, nuestro gran problema, deja de situarse en una zona dudosa.
Los autores proponen un nuevo viaducto que, manteniendo la rasante del Proyecto Ejecutivo,
plantee de manera efectiva soluciones para la cimentacin de todos y cada uno de sus apoyos.
El viaducto (véase plano adjunto) tiene una longitud total entre estribos de 570 m, con una
distribución de luces desde estribo norte a sur de 40 + 6 x 55 +120 + 80 m.
4. CONCLUSIONES
Las conclusiones fundamentales del informe son:
En la “Propuesta de modificación del viaducto sobre el río Muga” no se ha estudiado con la
debida profundidad la solución de cimentación directa en la zona del Glacis.
Los estudios realizados en la “Propuesta de modificación del viaducto sobre el río Muga”
presentan notables aspectos de sesgo a favor de la “alternativa” del terraplén.
Existen alternativas de cimentación directa en la zona del Glacis que generan efectos en el
punto conflictivo, el contacto Glacis-Sustrato kárstico, inferiores a los que produce el terraplén
propuesto (para mayor detalle, vénse los resultados y conclusiones del anejo 1). Deben
profundizarse los estudios correspondientes.
Existen también estrategias de diseño del puente para reducir las cargas transmitidas y mejorar
aún mas la eficacia, y reducir los efectos en el punto conflictivo, de las cimentaciones directas.
Se deben realizar los estudios para confirmar la existencia de la unidades Jc-2 y Jc-3
presumiblemente aptas para cimentar en la zona del río y extremo sur y en dichos estudios se
deben disipar las dudas sobre la presencia o no de cavidades en ellas.
Se debe abrir un debate sobre la viabilidad técnica de realizar cimentaciones profundas
estándar hasta unos 30 m de profundidad en un macizo kárstico con cavidades de dimensiones
superiores a varios metros.
En caso que la conclusión del debate del punto anterior sea negativa debe plantearse la
solución del salto sobre la zona del río Muga mediante un puente con dos luces de
aproximadamente 100 m resolviendo las cimentaciones profundas de sus extremos con
técnicas de construcción de pozos de grandes dimensiones a cielo abierto. El resto del
viaducto puede seguir siendo de luces medias.
Barcelona, 15 de noviembre de 2005
Los autores del informe
Jordi Pascual i Gilabert
Ingeniero de Caminos
Manuel Reventós i Rovira
Ingeniero de Caminos
7 de 7
ANEJO 1. JUSTIFICACIÓN TÉCNICA DE LA ALTERNATIVA
ANEJO 1. JUSTIFICACIÓN TÉCNICA DE LA ALTERNATIVA
ANEJO 1. JUSTIFICACIÓN TÉCNICA DE LA ALTERNATIVA
internacional. El coeficiente de impacto se ha calculado en primera aproximación a través del
método simplificado con Lφ = 84 m y frecuencia fundamental de vibración vertical de 2.7 Hz,
obteniéndose un resultado ligeramente inferior a la unidad, por lo que se ha adoptado Φ2 =
1.00. El tren de cargas se supone actuando en las dos vías.
Pilas:
- Peso de pilas: 500 T/ pila tipo de 20 m de altura media
La acción sobre la zapata es de 64x56 + 500 = 4.084 T. En el modelo de cálculo se han
considerado, del lado de la seguridad, 4.100 T.
1. DESCRIPCIÓN DE LA ALTERNATIVA DE CIMENTACIÓN EN EL GLACIS Y CÁLCULOS
REALIZADOS
Se propone como alternativa una cimentación superficial en la zona del glacis con las
siguientes características:
-
Zapatas de 20 x 20 m de planta y 3 m de canto bajo las pilas en la zona del relleno de
gravas que forman el glacis.
-
Viga de atado entre zapatas de 10 m de ancho y 2 m de canto que solidariza las
zapatas de las pilas.
Cimientos:
- Peso propio de los elementos de hormigón estructural (3.000 T para la zapata 1.800 T la viga
de atado). Estos valores están muy del lado de la seguridad ya que no se ha tenido en cuenta
que la cimentación sustituye el terreno existente, si esto fuese así los valores serían de 600 y
360 T respectivamente.
3. ESTIMACIÓN DEL COEFICIENTE DE BALASTO
La estructura de cimentación se ha modelizado como una viga sobre cimentación elástica con
coeficiente de balasto K estimado a partir de los datos extraídos de la “Propuesta de
modificación del viaducto sobre el río Muga” y de bibliografía especializada”. Al final del informe
se recogen las expresiones utilizadas y los valores obtenidos para este caso.
Para simular el comportamiento del conjunto terreno-estructura se ha utilizado un modelo de
viga sobre terreno elástico. El terreno se caracteriza por un coeficiente K conocido como
coeficiente de balasto o módulo de Winkler. La estimación del coeficiente K se ha realizado a
partir de valores y expresiones recogidas en el libro Puentes: tomo IV, de Javier Manterola
Armisén.
El material constituyente del glacis son gravas con matriz arcillosa, con bolos y bloques
intercalados, parcialmente cimentadas, de compacidad medianamente densa a densa en los 5
m superiores del relleno y densa a muy densa en el resto. Los datos disponibles del mismo
son:
Después de evaluar las cargas actuantes y el coeficiente de balasto K, se ha analizado el
comportamiento de la estructura de cimentación, las tensiones transmitidas al terreno y los
movimientos del mismo, así como los efectos que los asientos diferenciales pueden provocar
en el tablero del viaducto en el caso más desfavorable. Para este último caso se han
considerado no solamente los efectos des del punto de vista de la seguridad estructural
(resistencia), sino también aquellos los aspectos que pueden afectar la funcionalidad ferroviaria
(quiebros angulares en la rasante)
E = 6.000 T/m2 (módulo de elasticidad)
ν = 0.30 (coeficiente de Poison)
Ep = 4.000 T/m2 (módulo presiométrico Menard)
2. ACCIONES
Método 1:
A partir de la sección definida en el proyecto y los valores tipificados en el borrador de la
Instrucción sobre las acciones a considerar en el proyecto de puentes de ferrocarril se han
obtenido las acciones gravitatorias que actúan en el puente:
Este método se basa en unas expresiones clásicas de Terzaghi:
Acciones sobre el tablero:
- Peso propio + carga muerta: 44 T/m de tablero
- Tren de la sobrecarga vertical de uso: 20 T/m de tablero.
Donde B es el ancho del cimiento (dimensión transversal de la viga de cimentación) expresado
en pies y Ks1 el coeficiente de balasto obtenido en ensayos de placa de carga de 1 pie2 de
área.
La acción del tren de la sobrecarga vertical de uso corresponde al denominado tren UIC 71
definido en la Instrucción, con un coeficiente de clasificación α = 1.21 para vía de ancho
Los valores de Ks1 reportados en Manterola para gravas varían entre 8 y 20 kp/cm3. Con una
cimentación de 10 m de ancho resulta:
K = Ks1 ( (B + 1) / 2B )2
(caso drenado)
1 de 4
ANEJO 1. JUSTIFICACIÓN TÉCNICA DE LA ALTERNATIVA
4.2. Efectos de los asientos sobre la funcionalidad del tablero:
K = 2.120 hasta 5.300 T/m3
(caso drenado)
Suponiendo (en la situación más desfavorable) que una pila sufriera este asiento de 1,5 cm,
que las pilas adyacentes no asentaran y que el tablero no fuese contínuo (hipótesis ésta última
muy del lado de la seguridad), el giro relativo entre tableros adyacentes sería de:
Método 2:
Una segunda formulación propone una expresión del tipo:
2θ = 2 x 0.015 / 56 = 0.00054 rad
K=E/B
Este valor es muy inferior (casi 10 veces) a los 0.005 rad que fija como límite la instrucción.
De la cual obtenemos un valor de K = 600 T/m3
Método 3:
4.3. Efectos de los asientos sobre la seguridad del tablero:
Un tercer método basado en resultados del presiómetro de Menard propone:
En el supuesto del punto anterior, 1,5 cm de asiento diferencial entre cimentaciones de pilas
contiguas, el momento flector generado en el tablero por dicho asiento resulta:
K = α Ep / B
Con α = 1,5 para el caso no drenado y 3,0 para situación drenada.
De esta última propuesta resulta:
K = 1.200 T/m3
Mδ = ( 6 EI / L2 ) δ = 2.260 Tm
El momento flector característico de las acciones verticales sobre el tablero (carga permanente
+ sobrecarga) en sección de pilas es:
(caso drenado)
Mg+q = 16.725 Tm
Se ha adoptado la hipótesis de comportamiento drenado por el hecho de estar estudiando el
comportamiento a largo plazo de un material granular; aunque éste tenga presencia de finos en
su matriz cabe suponer que su permeabilidad sea suficiente para permitir disipar los excesos
de presión de agua bajo la acción de carga permanente, que es la carga fundamental en éste
caso.
Por tanto, el asiento diferencial provoca un incremento del momento flector sobre pilas en el
tablero del orden del 13 % del momento provocado por las acciones gravitatorias.
Se ha utiliza el valor K = 1.200 T/m3 por ser el que se ha obtenido con datos de ensayos reales
del presiómetro Menard y ser un valor bastante habitual según la experiencia de los autores en
estructuras de cimentación.
Los esfuerzos inducidos en el tablero debidos al asiento diferencial se pueden resolver sin
dificultades mediante el dimensionamiento adecuado del propio tablero (incrementando la
cuantía de pretensado o aumentando ligeramente el canto) sin que ello represente un
sobredimensionamiento exagerado y que, probablemente, ya se haya considerado (incluso
mayor) en el cálculo del mismo.
4. RESULTADOS
4.4. Dimensionamento estructural de la viga de cimentación:
Se adjuntan al final del anejo la entrada de datos del modelo así como los gráficos con los
resultados.
Los esfuerzos que aparecen en la propia estructura de cimentación se pueden resistir con un
armado normal de la misma. En este caso, el momento flector de en la zapata, de 900 Tm/m,
se resuelve con una armadura de 12 φ 32 /m, valor habitual en los encepados de puentes de
grandes dimensiones.
Los resultados han sido obtenidos utilizando un valor del coeficiente de balasto K para las
gravas del glacis de K = 1.200 T/m3. Los valores estimados tienen una variabilidad grande
entre 600 y 5.000 T/m3. El valor adoptado es, pues, razonablemente conservador.
5. CONCLUSIONES
4.1. Asientos y tensiones en el terreno:
De los resultados obtenidos se pueden extraer las siguientes conclusiones:
El asiento máximo del terreno es de 1,5 cm. Las tensiones máximas correspondientes son de
1,8 kp/cm2. Estas tensiones son del orden de la mitad de las que provocaría el terraplén
propuesto en la “Propuesta de modificación del viaducto sobre el río Muga”, de 20 m de altura,
que serían de 4.0 kp/cm2.
i) Se descarta la inviabilidad por motivos técnicos de la solución en cimentación directa para los
tramos en la margen izquierda del río Muga del viaducto de Pont de Molins.
2 de 4
ANEJO 1. JUSTIFICACIÓN TÉCNICA DE LA ALTERNATIVA
ii) Con la cimentación directa propuesta en el presente informe, los asientos provocados en el
terreno de cimentación son perfectamente admisibles, tanto des del punto de vista de la
seguridad estructural como del comportamiento funcional del viaducto.
iii) Las tensiones resultantes sobre relleno de gravas son del orden de la mitad de las
producidas por el terraplén de 20 m de altura de la “Propuesta de modificación del viaducto
sobre el río Muga”. Por tanto, con la cimentación estudiada se transmiten unas tensiones
mínimas al sustrato rocoso afectado por la presencia de cavidades kársticas, la cual cosa era el
principal motivo de preocupación por la posibilidad de eventuales colapsos del macizo rocoso.
iv) El coste de la solución alternativa propuesta, supuesta extendida a la mitad de la longitud
del viaducto (unos 325m), es de aproximadamente 2 M€ (PEM). No se conoce la valoración de
la cimentación profunda pero con una solución de cimentación profunda con pilotes de 1,50 m
de diámetro se ha estimado un presupuesto del orden de 1 M€ (PEM), con lo que el diferencial
de la solución propuesta respecto una cimentación de pilotes es de 1 M€..
3 de 4
ANEJO 1. JUSTIFICACIÓN TÉCNICA DE LA ALTERNATIVA
ENTRADA DE DATOS DEL MODELO ESTRUCTURAL
;+---------------------------+-------------------------+--------------------+
;! Archivo: bigaciment01.str ! Fecha: 11/08/05
19:18 ! ROBOT 97 v.16.5
!
;+---------------------------+-------------------------+--------------------+
ROBOT97
PORtico PLAno
2 4 6 8 10 BB=10 HH= 2 KZ=(1200*10)
CARGA
CASO # 1
ELE
1 3 5 7 9 11 X=0.5 REL FZ -4100
1 3 5 7 9 11 PZ=-(2.50*20*3)
2 4 6 8 10 PZ=-(2.50*10*2)
FIN
NUMeración DIScontínua
NUDos 12
ELEmentos 11
UNIdades
Longitud=m
FUErzas=T
;+------+-------------------+--------------------+
;! N° !
X
!
Z
!
;+------+-------------------+--------------------+
NUDos
1
0
0
2
20
0
3
56
0
4
76
0
5
112
0
6
132
0
7
168
0
8
188
0
9
224
0
10
244
0
11
280
0
12
300
0
ELEmentos
;+------+-------+-------+
;! N° ! INIC ! FIN !
;+------+-------+-------+
1
1
2
2
2
3
3
3
4
4
4
5
5
5
6
6
6
7
7
7
8
8
8
9
9
9
10
10
10
11
11
11
12
CARActerísticas
"HORMIGON"
1 3 5 7 9 11 BB=20 HH=3 KZ=(1200*20)
4 de 4
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
140,0
160,0
180,0
200,0
220,0
240,0
260,0
280,0
300,0
320,0
Fz=-4100.00
Fz=-4100.00
Fz=-4100.00
Fz=-4100.00
Fz=-4100.00
Fz=-4100.00
pz=-150.00
pz=-150.00
pz=-150.00
pz=-150.00
pz=-150.00
pz=-150.00
pz=-50.00
pz=-50.00
pz=-50.00
pz=-50.00
-60,0
-60,0
-40,0
-40,0
-20,0
-20,0
0,0
0,0
pz=-50.00
Z
Y
20,0
20,0
40,0
40,0
60,0
60,0
80,0
80,0
100,0
100,0
0,0
120,0
120,0
Vista - casos: 1
casos: 1
T/m
T
X
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
140,0
160,0
180,0
200,0
220,0
240,0
260,0
280,0
300,0
320,0
Vista - Def. exacta; casos: 1
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
140,0
160,0
180,0
200,0
220,0
240,0
260,0
280,0
300,0
100,0
1.54
1.07
1.41
1.07
1.41
1.07
1.41
1.07
1.41
1.07
-80,0
-80,0
-60,0
-60,0
-40,0
-40,0
-20,0
-20,0
1.54
0,0
0,0
20,0
20,0
40,0
40,0
60,0
60,0
80,0
80,0
100,0
Z
Y
320,0
120,0
120,0
0,0
Despl 1cm
X
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
140,0
160,0
180,0
200,0
220,0
240,0
260,0
280,0
300,0
320,0
Vista - KZ; casos: 1
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
140,0
160,0
180,0
200,0
220,0
240,0
260,0
280,0
300,0
100,0
369.91
129.00
338.78
128.74
338.66
128.74
338.66
128.74
338.78
129.00
369.91
-80,0
-80,0
-60,0
-60,0
-40,0
-40,0
-20,0
-20,0
0,0
0,0
20,0
20,0
40,0
40,0
60,0
60,0
80,0
80,0
100,0
Z
Y
320,0
120,0
120,0
0,0
KZ 200T/m
X
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
140,0
160,0
180,0
200,0
220,0
240,0
260,0
280,0
300,0
320,0
ANEJO 2. DICCIONARIO TÉCNICO MÍNIMO
DICCIONARIO TÉCNICO MÍNIMO
DICCIONARIO TÉCNICO MÍNIMO
ASIENTO
Deformación vertical de una cimentación, lo que cede el terreno cuando recibe una carga.
Admisible: aquel asiento que pueden llegar a producir las cargas de diseño sin perjuicio grave
para la estructura. La estructura se calcula para poderlo resistir. Habitualmente una pulgada,
2,54 cm.
CIMENTACIÓN DIRECTA (ver CIMENTACIÓN SUPERFICIAL)
CIMENTACIÓN PROFUNDA
Cimentación que mediante pilotes o micropilotes transmite las cargas de una pila al terreno por
efecto columna a un estrato duro profundo o zonas suficientemente duras en estratos flojos y/o
por rozamiento a lo largo de su longitud en estratos flojos.
CIMENTACIÓN SUPERFICIAL (DIRECTA, ZAPATA)
Elemento estructural que realiza la función de transmitir las cargas de una pila al terreno.
Habitualmente es de hormigón, es masiva con superficie grande para disminuir la presión
transmitida y está enterrada muy superficialmente.
CONDICIÓN DE CONTORNO
Concepto matemático. Para ser comparables los resultados de un problema en el que se
modifican los valores de una variable, el resto de condiciones debe mantenerse constante, son
las “condiciones de contorno” del mismo.
LUZ
Distancia entre puntos de apoyo contiguos o sucesivos, distancia entre pilas, distancia entre
pila y estribo, en ausencia de pilas distancia entre estribos.
MARGA
Roca blanda o suelo duro de origen sedimentario formada por una mezcla de caliza y arcilla.
MICROPILOTE
Columna enterrada de dimensión menor a 25-30 cm. Habitualmente es una tubería metálica
rellena (y recubierta) de mortero. Colgado: cuando se confía la transmisión de cargas
exclusivamente al rozamiento a lo largo de su longitud.
MÓDULO PRESIOMÉTRICO
Relación entre la deformación unitaria (movimiento por unidad de longitud) y la presión
ejercida. Es propio de un ensayo específico, el de Menard.
PANDEO
Inestabilidad estructural de los elementos comprimidos (columnas o pilares) esbeltos. Colapso
de este tipo de estructuras debido a que las deformaciones horizontales producidas por la
excentricidad de las cargas se retroalimentan sin límite.
PILOTE
Columna enterrada de dimensión superior a 25-30 cm. Habitualmente de hormigón.
CONTACTO (entre dos formaciones geológicas)
Superficie que separa las dos formaciones.
POTENCIA (de una formación geológica)
Grueso de un estrato geológico.
EMPUJE DEL DINTEL
Procedimiento constructivo. Se construye a tramos el tablero del puente cerca de un estribo.
Finalizada la construcción de un tramo se solidariza a los previamente construidos para,
mediante gatos hidráulicos, desplazar el conjunto hacia su posición definitiva y así
sucesivamente hasta completar el tablero. Habitual en puentes ferroviarios de gran longitud y
luces medias.
TENSIÓN
Sinónimo de presión, fuerza por unidad de superficie. Es la magnitud básica de la resistencia
de los materiales. Admisible: que no puede ser superada por efecto de las acciones de diseño.
De rotura: que produce el colapso, las acciones de diseño deben producir tensiones alejadas
de las de rotura, el alejamiento lo miden los factores de seguridad.
ENCEPADO
Elemento estructural que realiza la función de transmisión de las cargas entre una pila y un
grupo de pilotes o micropilotes. Habitualmente es de hormigón, masivo y está enterrado muy
superficialmente.
ESTRIBO
Extremo de un puente, punto de transición entre la estructura y las tierras, punto de apoyo
extremo de la estructura. Habitualmente es también la estructura de contención de tierras.
VANO
Tramo de puente entre puntos de apoyo contiguos o sucesivos.
VIGA CONTÍNUA
Viga sin junta sobre la pila, con continuidad estructural.
ZAPATA (ver CIMENTACIÓN SUPERFICIAL)
KARST
Formación propia de determinados depósitos de materiales solubles (calizos, dolomías, yesos)
en los que existen cavidades producidas por la disolución de la roca por efecto de la acción del
agua. Las cavidades acostumbran a formar galerías, cuevas y cavernas por las que circula y se
infiltra el agua. Recibe el nombre de la región de Karst entre Eslovenia y Croacia.
1 de 1
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