Hormigón para revestimiento de túneles

LA OBRA:

Durante los meses de Junio y Julio de 2004, se llevo A Cabo el Hormigonado del revestimiento del túnel existente en la Línea de Alta Velocidad Madrid-Zaragoza-Barcelona-Frontera Francesa, en su tramo Río Llobregat - Costa Blanca, adjudicado por el GIF A y COPCISA Cuyo Suministro de hormigón Fue realizado por HORMICONSA, desde su planta de El Papiol (Barcelona).

Las características de la obra obligaron al Diseño y Suministro de hormigón de las Naciones Unidas Capaz de Alcanzar una Resistencia a compresión de 17 N / mm² a las 12 horas Después de su colocación. Para ello, tras varias pruebas A nivel industrial, se empleo uno de los productos que BASF CC ha lanzado al mercado con la nueva generación de aditivos GLENIUM. En concreto, el aditivo por el que finalmente se apostolado Fue GLENIUM TC 1358, Aditivo reductor de agua superplastificante de alta actividad, que tiene como Función Secundaria el Acelerar el endurecimiento inicial del hormigón, INCLUSO ante temperaturas bajas.

La longitud del túnel en mina (revestida parte) era de 338,5 m, más 80 m de falso túnel prefabricado revestir interiormente el pecado, y una sección libre de 80 m de² una vez finalizado. La sección de excavación Fue de 120 m de².

El revestimiento del túnel se ejecuto Mediante un equipo de encofrado metálico para Bóveda de Túnel, especialmente fabricado para la ocasión, con una longitud de 9m, un radio interior de 6,03 m y una altura total de 8,82 m, y dotado de un carro hidráulico solidario.

Los Rendimientos Necesarios para el Cumplimiento del impuesto de planificación por la Dirección Facultativa requería la puesta diaria de los 9 metros lineales de longitud del carro, con un recubrimiento teórico de 30 cm en todo el desarrollo de la sección del túnel. En la práctica, ello significó una de media de 100 m³ de suministro diario Durante casi 40 días, y en consecuencia, era indispensable desencofrar y preparar el carro para la siguiente puesta en menos de doce horas, de ahí La importancia del crecimiento rápido de las resistencias iniciales.

Foto 1. Encofrado empleado para el Hormigonado del revestimiento del túnel.

Foto 2. Desencofrado Hormigón.

DISEÑO DEL HORMIGÓN:

Tras varias pruebas realizadas Conjuntamente por los equipos técnicos de BASF CC y de HORMICONSA, la dosificación de hormigón que finalmente se Adopto contenía 375 Kg./m3 de cemento tipo CEM I 52,5 R y en cuanto a la dosificación del aditivo GLENIUM TC 1358, Para Asegurar el rápido crecimiento de las resistencias mecánicas iniciales, se considero una dosificación del 2,5% spc, que permitio elevadas reducciones de agua para la fabricación de hormigones de elevadas resistencias iniciales y finales y de elevada calidad y durabilidad.

TENIENDO EN CUENTA LAS ALTAS temperaturas de Aquellas fechas, una distancia de la planta a la obra y la considerable baja Relación A / C del hormigón, debieron tomarse Algunas Medidas adicionales encaminadas una Minimizar La pérdida de consistencia y en definitiva, un Mantener sus propiedades reológicas Durante su transporte y ejecución.

Pese Disponer de una de dos plantas en el mismo recinto, el hormigón siempre se fabrico en la planta equipada con amasadora para Asegurar la Homogeneidad de la mezcla. Asimismo, las cargas de los camiones nunca excedieron de 5 m de³ por viaje. También en obra se dispuso un barón de aditivo, preparado para añadir al camión en caso de largas esperas.

Los camiones se sometieron A UN exhaustivo control de consistencias, tanto en obra como en planta. De los ensayos del control de consistencia, se desprende que el hormigón de Salia planta con un asentamiento de 20 cm., Perdiendo Únicamente unos 2 a 3 cm Durante el trayecto. La consistencia fluida del hormigón en el momento de su ejecución Resultó más que Suficiente para Asegurar una rápida y fácil colocación en obra.

El rendimiento del bombeo se optimizó al máximo, habida cuenta de la Necesidad de Completar cada puesta en el menor tiempo posible, dándole de esta forma al hormigón entre diez y doce horas para Alcanzar La resistencia mínima que permitiera el posterior desencofrado y Preparación de la siguiente Puesta.

Finalmente, destacaremos el riguroso sistema de inspección en obra aplicado en este caso, con el doble Objetivo de Controlar tanto la evolución de las resistencias iniciales, como las obtenidas A LOS 7 y 28 días. Así, se tomaban aleatoriamente muestras de hormigón en probetas cilíndricas que se rompían a las 6, 9 y 12 horas de su fabricación, alcanzando una medios de comunicación de 9, 14 y 18 N / mm² respectivamente. EN CUANTO A LAS RESISTENCIAS A LOS 7 y 28 días, pese A que las Solicitudes de proyecto eran tan solo de 25 N / mm de², La Necesidad de Obtener a las 12 h resistencias muy elevadas provocó que los Resultados a edades comunes alcanzaran sobradamente los Requisitos de proyecto. La media de resultados de 7 días ya era superior al valor demandado a 28 días.

En conclusión, podemos decir que pese a las Dificultades que, a priori, presentaba el diseño del hormigón y las Necesidades en el Plazo de ejecución, el revestimiento del túnel se llevo A Cabo Cumpliendo con las Exigencias de proyecto en todos sus términos, gracias al empleo del aditivo GLENIUM TC 1358, Especialmente diseñado para esta aplicación.

Rehabilitación Puente Colgante sobre el río Ebro en Amposta

La capital de la comarca tarraconense del Montsià, ubicada junto al Ebro, alberga una construcción emblemática y distinguida de la ingeniería, el puente colgante de Amposta. El río Ebro de cauce profundo y de anchura superior a los 100 metros, potenció la idea de ejecutar una estructura de un único vano suspendido de un sistema de cables que combinase la tecnología de puentes atirantados con la técnica propia de los puentes colgantes, en definitiva una obra maestra para la época.

Información de BASF Chemical Company

El puente de Amposta es una estructura singular de 134 m de luz, compuesta por dos vigas longitudinales de acero constituidas por celosías metálicas (vigas de rigidez), vigas metálicas transversales y un tablero de hormigón suspendido de un sistema de cables. Una losa central de hormigón armado y dos en voladizo conforman la calzada para el tráfico de vehículos y los pasillos peatonales.
Desde su concepción a principios del S.XX hasta el día de hoy ha sufrido diversas actuaciones para su conservación. El proyecto original diseñado por el ingeniero D. J. Eugenio Ribera en 1913 se materializó y culminó con su inauguración en 1921. Lamentablemente durante la guerra civil fue objetivo militar por su importancia estratégica como la única vía de conexión terrestre entre las dos orillas del río Ebro. En 1941 fue reconstruido fiel al diseño original, introduciendo ciertas mejoras, ampliando el tablero y aumentando el número de cables. En los años 70 otro ingeniero reputado, D. J. Batanero, redactó el proyecto de refuerzo, consistente principalmente en la sustitución de tres cables principales, de todos los tirantes y en la ejecución de una nueva viga de rigidez. Después de diversas rehabilitaciones puntuales, fue en el año 2005 cuando el Ministerio de Fomento encargó a Proes Consultores, S.A. la inspección exhaustiva y meticulosa del histórico puente para detectar sus patologías y evaluar las medidas correctoras con la redacción del proyecto integral de rehabilitación.
La estructura actual del puente colgante, después de casi un siglo de uso, requería su rehabilitación y reconstrucción conservando el concepto original. El proyecto de restauración llevado a cabo pretendía además, prolongar la fiabilidad y la vida útil del puente, hacerlo capaz de resistir cargas conforme a la normativa vigente y adaptarlo a condiciones actuales de tráfico.
La inversión total llevada a cabo por el Ministerio de Fomento, la Dirección General de Carreteras y la Demarcación de Carreteras de Cataluña ha sido de 4,27 millones de euros.
El proyecto de rehabilitación fue desarrollado por PROES Consultores, S.A. que además fue la asistencia técnica a la Dirección de Obra y realizó el Control y Vigilancia de las obras.
La UTE adjudicataria de las obras de rehabilitación está formada por DRACE - Construcciones Especiales y Dragados S.A.-, GEOCISA - Geotecnia y Cimientos S.A. y Trabajos Especiales ZUT, S.A.

Características técnicas del Proyecto de rehabilitación.
Las actuaciones más destacables llevadas a cabo en la rehabilitación del Puente Colgante de Amposta, son el aligerado de la calzada, la ampliación de la acera de paso peatonal, el refuerzo de la estructura metálica, la sustitución completa del sistema de cables de sustentación, la instrumentación del puente como medida de seguimiento y control del mismo en servicio y la instalación de un nuevo sistema de dispositivos de apoyo desarrollado por BASF.
Las vigas de acero que soportan al tablero rehabilitado se apoyaron sobre 4 nuevos dispositivos de sustentación dispuestos en la cámara de las pilastras. Estos habitáculos son accesibles desde el exterior para permitir las labores de inspección y mantenimiento de los aparatos de apoyo.
Dispositivos de apoyo y de protección sísmica

Los dispositivos BASF instalados en el Puente colgante, fueron diseñados, fabricados y desarrollados para cumplir con los parámetros más exigentes de diseño y de calidad requeridos por PROES.
El sistema de sustentación diseñado lo componen un apoyo POT guiado según el eje longitudinal, combinado con dos Transmisores de Impacto como medida de prevención frente cargas repentinas o inesperadas. Permiten rotaciones y movimiento horizontal en el eje longitudinal para movimientos lentos; soportan la carga vertical, la carga horizontal transversal y la carga longitudinal debida a acciones dinámicas.
Los transmisores de impacto entran en funcionamiento cuando una carga repentina es transmitida por la estructura, como por ejemplo una carga generada tras un frenado o una carga generada por un sismo en el eje longitudinal del puente.
Estos dispositivos además de soportar y transmitir las cargas verticales y los esfuerzos horizontales, reducirán el movimiento de balanceo transversal debido principalmente a la acción del viento y el movimiento de balanceo longitudinal ocasionado por la circulación y frenado de tráfico pesado. A su vez permitirán los movimientos graduales propios de la estructura derivados de cambios térmicos.

El principio de funcionamiento de la Técnica de vibración

 

Los vibradores magnéticos son sistemas de masa-resorte que aprovechan la cercanía de resonancia de todo el sistema vibrante (motor + equipo útil). La vibración que la corriente de excitación genera en el motor se transmite directamente a un equipo útil (por ejemplo, un tamiz, una canaleta o un tubo). Con ello no se necesitan correas, ejes, bastidores, ventiladores, dispositivos de accionamiento o discos excéntricos para lograr un funcionamiento correcto. Los errores en el manejo quedan excluidos y no es preciso adoptar medidas de protección adicionales.

Los vibradores magnéticos generan en el equipo útil movimientos vibratorios lineales dirigidos. La dirección de la vibración discurre siempre en un "ángulo de vibración" concreto con respecto a la horizontal. La "amplitud útil de la vibración" corresponde al doble de la amplitud de la frecuencia de vibración de todo el sistema. Éste valor define la altura máxima de la microproyección y, en consecuencia, la velocidad de transporte teórica. El caudal real lo determina básicamente la sección del transportador y la densidad aparente de la carga a granel.

Los vibradores magnéticos pueden regularse continuamente mediante la tensión del motor. Alcanzan enseguida el rendimiento de transporte completo, sin los molestos efectos de arranque y frenado de los motores convencionales. Esta característica resulta especialmente importante en la dosificación y descarga de material, así como en la técnica de procesos.

El sencillo sistema de inversión de polaridad de fases de los motores permite incorporar, sin gastos de construcción adicionales, dispositivos de transporte reversibles para alternar la dirección de transporte del material. De este modo se evitan costosos mecanismos de trampilla y otras construcciones de distribución similares.

El captador de vibraciones integrado en el vibrador magnético posibilita la medición continua de la amplitud interna de la vibración y, en consecuencia, crear un circuito de regulación cerrado para controlar el sistema de transporte. Esto aumenta el grado de eficacia y evita eventuales daños originados por los golpes producidos al aglomerarse el material de transporte o por una sobrecarga.

Planificación y selección de los vibradores
Planificación
La amplitud de las vibraciones y el peso útil requerido del equipo de transporte son las magnitudes esenciales para calcular el funcionamiento eficaz de los vibradores magnéticos. A partir de estos datos se determinan la velocidad de transporte y el caudal teórico en función de la sección del dispositivo de transporte y de la densidad aparente de la carga a granel.
La fuerza que el motor transmite al equipo útil se calcula de forma muy sencilla a partir de los valores de aceleración de cada una de las frecuencias de trabajo y de la amplitud de las vibraciones. Las características que siguen a continuación muestran la amplitud útil de vibración de todos los vibradores magnéticos en función de los pesos útiles. De este modo podrá seleccionar fácilmente el motor óptimo para sus necesidades.

Resumen de los datos de rendimiento

Amplitud de la vibración

Máx 1,9 mm a 50 Hz de frecuencia de trabajo.
Máx 3,8 mm a 33 Hz de frecuencia de trabajo.
Máx 4,5 mm a 25 Hz de frecuencia de trabajo

Frecuencia nominal

25, 33, 50 Hz en red de 50 Hz. 30,30 Hz en rd de 60 Hz.

Peso útil

Desde 2,2 a 1.800 kg.

Caudal

Desde pocos kg/h a varios miles de t/h

Alimentación

Corriente alterna 50 ó 60 Hz

Voltajes

230, 400, 500 V/220, 380 , 440 V

Temperatura ambiente

Desde -25 a +50º C

Clase de protección

IP 55 según DIN 40050

Opcional

Aislamiento contra humedad, protección contra explosiones

Conexión eléctrica y puesta en servicio
La versión estándar de los vibradores magnéticos AViTEQ está concebida para tensiones de red de 230 V o de 400 V y redes de 50 Hz y de 60 Hz. No obstante, también podemos suministrar (previo pedido) modelos especiales adaptados a otras tensiones y frecuencias.
Posibilidades de conexión

Nuestros vibradores magnéticos se conectan a la fuente de alimentación de corriente alterna a través de diferentes equipos de conexión, según la función para la que vayan a utilizarse.
Los cuadros de conexión son necesarios no sólo para que el equipo vibrante funcione con la frecuencia de vibración prevista, sino también para regular de forma continua la amplitud de la vibración y, con ello, el flujo de transporte. Los equipos periféricos AViTEQ actúan como rectificadores de media onda o como dispositivos de control por corte de onda con tiristores de potencia.
Los cuadros de conexión con compensación de tensión equilibran las oscilaciones de la tensión de alimentación y mantienen constante el caudal mediante una amplia banda de tensión. Los equipos periféricos con regulación de la tensión permiten además regular el voltaje de trabajo de forma continua y, con ello, el caudal.
Los cuadros de conexión analógicos con función de control y vigilancia se utilizan como reguladores de la amplitud de las vibraciones en combinación con captadores adicionales de vibraciones para controlar el funcionamiento global del sistema. Además, protegen contra los parones o se desconectan en caso de que la instalación sobrepase los límites inferior o superior predeterminados. Adicionalmente, la amplitud actual de las vibraciones puede visualizarse en formato analógico o digital.
La incorporación de cuadros de conexión digitales permite integrar sin problemas aparatos de transporte vibrantes accionados por vibradores magnéticos en entornos e instalaciones automatizados. La programación de los valores reales y teóricos y de todos los parámetros específicos de la instalación puede realizarse desde un puesto central de control. Además, los sensores adicionales permiten incorporar funciones de diagnóstico y mantenimiento.

El rápido camino hacia el motor adecuado
Curvas características de potencia para vibraores magnéticos de frecuencia de vibración de 25 Hz en una res de 50 Hz

1 = MV C 25-4
2 = MV D 25-4
3 = MV E 25-4

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Curvas características de potencia para vibradores magnéticos con una frecuencia de vibración de 30 Hz en una red de 60 Hz

4 = MV C 30-4
5 = MV D 30-3
6 = MV E 30-3
7 = MV F 30-4

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Curvas características de potencia para vibradores magnéticos con una frecuencia de vibración de 33 Hz en una red de 50 Hz

8 = MV ES 33-1
9 = MV FS 33-2
10 = MV FS 33-2
11 = MV FS 33-2P
12 = MV G 33-1
13 = MV H 33-1

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Curvas características de potencia para vibradores magnéticos con una frecuencia de vibración de 50 Hz en una red de 50 Hz

13 = MV 12/50-1
14 = MV B 50-4
15 = MV C 50-4
16 = MV C 50-4.1
17 = MV D 50-4
18 = MV E 50-4
19 = MV ES 50-1
20 = MV ES 50-1P
21 = MV FS 50-2
22 = MV FS 50-2P
23 = MV G 50-2
24 = MV G 50-11
25 = MV H 50-1

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Curvas características de potencia para vibradores magnéticos con una frecuencia de vibración de 60 Hz en una red de 60 Hz

26 = MV 12/60-3
27 = MV C 60-4
28 = MV C 60-4.1
29 = MV D 60-4
30 = MV E 60-4
31 = MV G 60-2
32 = MV H 60-2

Aplicaciones de los vibradores magnéticos
Campos de aplicación
Casi todos los productos a granel pueden transportarse mediante transportadores vibrantes impulsados por vibradores magnéticos. Altas prestaciones con equipos de sección pequeña larga vida útil, estructura robusta, consumo de corriente reducido y fabricación según el estado más actual de desarrollo de la técnica hacen de los vibradores magnéticos AVITEQ equipos de alta rentabilidad.
Los vibradores magnéticos permiten ajustar de forma continua el flujo del material mientras el equipo está en funcionamiento y alcanzan su rendimiento máximo inmediatamente después de la puesta en marcha. La desconexión se realiza en fracciones de segundo, frenando el flujo del material de forma inmediata. Y todo esto con una vida útil casi ilimitada, ausencia de desgaste y sin accesorios móviles.
Los vibradores magnéticos AViTEQ realizan su trabajo con total fiabilidad, tanto si se trata de descargar un silo, desaguar, clasificar materiales, extraer el polvo de los tamices de protección o de transportar un gran volumen de material o realizar operaciones especiales de la técnica de procesos, tales como compactar, dosificar, distribuir, refrigerar, calentar y secar.
Estos vibradores magnéticos ofrecen siempre una solución perfecta y rentable, independientemente de si se van a utilizar en la extracción y tratamiento de materias primas, en la industria química y farmacéutica, en la elaboración de productos de alimentación o en la construcción de maquinaria y montaje de instalaciones.
Los vibradores magnéticos se utilizan también como accionamiento para canaletas y tubos de transporte vibrantes, cribas de barras, cribas desaguadoras, transportadores helicoidales y mesas vibrantes. En aplicaciones como sacudidores vibrantes en silos, tolvas, parrillas vibrantes, tubos de caída, planos inclinados, filtros e instalaciones de llenado garantizan el flujo uniforme del material.
En el campo de la técnica de procesos, los vibradores magnéticos presentan notables ventajas merced a la posibilidad de regular de forma continua el flujo de material en procesos como refrigeración, calentamiento o desaguado. De otro lado, los dispositivos reversibles de transporte permiten invertir con facilidad el flujo de material sin requerir costosas construcciones mecánicas.
Calidad
Incluso durante el proceso de fabricación, todos los componentes y grupos constructivos se someten a pruebas de medición con la tecnología más actual cada vez que finaliza un paso intermedio.
Este eficaz control de la calidad, desde la entrada de la mercancía hasta la recepción final por parte del usuario, asegura la fiabilidad y el funcionamiento sin problemas de nuestros productos.
Antes de autorizar su salida, todos los motores se someten a una prueba de carga en fábrica, lo que nos permite garantizar su perfecto estado y el correcto funcionamiento en la instalación del cliente.
La estructura sencilla, la robusta carcasa de fundición, la bobina con grandes reservas térmicas, el imán encapsulado en su totalidad en resina sintética y los resortes concebidos para condiciones de extremas de trabajo aseguran una larga vida útil y un funcionamiento sin mantenimiento alguno. Y, por supuesto, los vibradores magnéticos pueden suministrarse también con protección contra explosiones y adaptados a climas tropicales y ambientes húmedos.