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7/26/2019 CASO DE ESTUDIO TEORIA UNIDAD TECNICA 2014-2 ESTADIO PASCUAL GUERRERO DE CALI ARQ. JORGE GAITAN C

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CASO DE ESTUDIO TEORIA UNIDAD TECNICA 2014-2

ESTADIO PASCUAL GUERRERO DE CALI

ARQ. JORGE GAITAN CORTEZ

ING. GUILLERMO GONZALEZ ZULETA

PAULA ANDREA GIL ACOSTA

SEBASTIAN GARCIA NUEZ


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"

INDICE

1.

Contexto . 3

1 1 D e s a f o s p a r a l a T c n i c a

2. Soluc in Est ruc tura l Tcn ica y Ambienta l . 5

2 1 D e s c r i p c i n d e l P r o y e c t o

2.2 Descr ipc in de l Prob lema.

2.2.1 Losas de Grader a

2.2.2 Cub ier ta

3. Remodelac in y re forzamiento es t ruc tural . 10

3.1 Antecedentes y requer imientos tcn icos .

3.2 Pato log as y re forzamiento es t ruc tura l .

3 .3 S is tema de cub ier ta l i v iana en membranas text i les .

4. Bib l iogra f a . 15

5.

ANEXOS Plan imetr a 16


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#

1. Contexto .

En hars del desarrollo econmico y la importancia de los eventos deportivos en el

pas, la construccin y reforma de los diferentes estadios a nivel nacional llevo a que

campos como la ingeniera y la arquitectura tomaran gran partido durante las dcadas de

los aos 50s y 60s. Este auge incursiono en ciudades como Medelln, Cartagena y Cali.

En Cali, como caso de estudio el estadio Pascual Guerrero adems de formar parte

de este grupo de innovacin y renovacin representa un valor simblico marcado en su

historia. Su construccin se inicio en 1935 a peticin del poeta Pascual Guerrero y su

construccin finalizo para la conmemoracin del 20 de julio de 1937 a cargo del presidente

Alfonso Lpez Pumarejo. Posteriormente, para los VI Juegos Panamericanos se plante la

renovacin de las graderas y la cubierta con el fin de permitir la acogida de mayor numero

de asistentes y mejorar algunas reas del complejo como los baos y las piscinas.

1 1 D e s a f o s p a r a l a T c n i c a

A la luz de estas mejoras y de la importancia que significara la ejecucin de las

construcciones existieron diferentes desafos para la tcnica. Para 1968, el trabajo

encargado a los arquitectos Julio Cesar Casas y Ramiro Panesso con el apoyo del ingeniero

Guillermo Gonzlez Zuleta represent el estudio de nuevas alternativas para la

construccin. Con ellas, se intentaba suplir las principales deficiencias de un sistema

constructivo que aunque era innovador, su experimentacin hasta el momento se haba

desarrollado de manera progresiva.

Por el contrario, en otros continentes el inicio de la tcnica del hormign armado o

en especifico la elaboracin de cascaras, se dio con trabajos como la Maceta para Rosales

de Joseph Monier en 1849, donde con el principio de suplir una necesidad para jardinera,


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$

la aleacin del concreto con el acero le demostr que la resistencia lograda a comparacin

de los cajones de arcilla y madera era superior. Con el armado en concreto los rosales

podan crecer y su soporte estaba garantizado por mucho ms tiempo. La arcilla por la

humedad se debilitaba y perda su morfologa; la madera al no tener ningn inmunizante,

sufra desgaste de manera considerable a causa de los hongos y animales como termitas .

Posteriormente, la obra de cascarones aligerados los Hangaresen Orvieto (Italia)

de P.L Nervi en 1935, demostr otros niveles de profundizacin y de tecnificacin para el

manejo potencial del concreto. El aligeramiento de la masa a partir de los refuerzos

permiti que no slo se hicieran cascaras cuya superficie fuera totalmente homognea, en

contraste la obra de Pier Luigi Nervi nos ilustra la capacidad de construir cascaras

aligeradas creando superficies acostilladas . (Nervi, Pier. 1955, p.33)

Por otra parte, el trabajo elaborado por Feliz Candela emplea el estudio de la

geometra como elemento de optimizacin y de belleza escnica. Las formas geomtricas

de doble curvatura, como el paraboloide hiperblico, se caracterizan principalmente por ser

resistentes a su propia forma. Adems permiten ser superficies regladas que al plantearse

al modelo fsico del hormign, su encofrado resulta de fcil fabricacin por las generatrices

rectas que siguen las tablas de madera.

Sin embargo, para el ao 1954 los elementos laminares ms caractersticos

diseados por Candela, los llamados paraguas, siguieron teniendo modificaciones. Para la

construccin del Almacn de Ro en Lindavista, Mexico D.f, se utilizo el conjunto de

paraguas (cuya forma incorpora los paraboloides) cambiando sus tamaos e inclinaciones

para generar mdulos en la estructura que dejaran pasar la luz natural, evitando as

interrumpir la modulacin con perforaciones que redistribuyeran las cargas de manera

errnea. Los pilares geomtricos que hasta el momento Candela haba logrado no


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%

culminaron, el desafo de la tcnica sigui camino dando paso a la aparicin de la imagen

de Cubiertas Ala. (Duque, Conde. 2010. P, 15)

Es as, que bajo un contexto previo y contemporneo a la construccin del Pascual

Guerrero se ilustran las diferentes variaciones estticas que se planteaban con el estudio

del hormign. Las aplicaciones de los exponentes forneos son un modelo base para el

replanteo de las condiciones de diseo al interior del pas. Pero los logros de una mejor

aplicacin tcnica con el tiempo no solo conllevo a que se compitiera con referentes

externos, las dems obras al interior del pas incentivaron la creacin de nuevas

alternativas partiendo de las condiciones mismas que brindaba cada lugar, su gente y

necesidad.

2. Soluc in Est ruc tura l Tcn ica y Ambienta l .

El proyecto del Estadio Pascual Guerrero de Cali ha sido una obra de gran inters

como caso de estudio pues su realizacin contuvo importantes desafos con respecto al

tiempo y la tecnologa estructural. Parte del trabajo pretende vislumbrar tanto los triunfos y

pormenores que afronto la obra, con el fin de comprender las diferentes rutas que se

desencadenan al optar decisiones que beneficien quiz el costo vs la durabilidad o el

rendimiento vs la calidad.

2 1 D e s c r i p c i n d e l P r o y e c t o

Como se menciono previamente, Cali era uno de los principales centros deportivos

del pas. Para atender el creciente nmero de personas que asistan a los eventos se

contaba solo con capacidad para suplir 12.000 espectadores, lo que fue insuficiente a la

demanda. Ante ello se hizo el encargo del proyecto de ampliacin por parte de la


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&

municipalidad al arquitecto Jorge Gaitn Cortez y al ingeniero Guillermo Gonzlez Zuleta. La

dupla conformada y su equipo de trabajo tenan tras de si el prestigio de otras obras

ejecutadas en el pas como el Estadio Metropolitano de Techo en Bogot y el Estadio Jaime

Morn Len de Cartagena. (Proa 4, 72)

La realizacin del proyecto tenia las siguientes etapas de ejecucin:

a. Conservar temporalmente la tribuan oriental y las graderas bajas circundantes y

construir la tribuna occidental. Capacidad 21.000 espectadores.

b. Demolicin de la tribuna oriental, adaptacin y mejoras a las graderas bajas

circundantes. Capacidad 24.000 espectadores.

c. Construccin de la parte alta de la tribuna oriental para alcanzar asi un cupo

total de 31.000 espectadores.

d. Construccin de la parte alta de la tribuna oriental para alcanzar as un cupo

total de 37.000 espectadores.

Dentro de los parmetros a estudiar se escogieron 3 items importantes en el

estudio y desarrollo de la construccin del ao 1968. Las losas de la gradera, la cubierta y

las columna en V representaron al interior del proyecto un problema que tuvo el desafo de

solucionarse de manera inmediata y eficaz.

2.2

Descr ipc in de l Prob lema.

A la luz de la tesis de pregrado del Ingeniero Civil Javier Ramrez Restrepo se

evidenciaron los siguientes factores:

a.

Por tratarse de una tribuna de bastante capacidad, el costo de

oportunidad se vio en un alto precio y la cercana de los juegos

panamericanos hicieron que el tiempo disponible para culminar la obra

se viera limitado.


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'

b. El espacio libre que se dispona para el montaje de gras, los talleres de

fabricacin, carpintera, hierro y en general, era insuficiente a las

necesidades requeridas de movimiento, fabricacin y espera de

materiales.

c. Por razones constructivas existieron retrasos con los tiempo de entrega

con partes como cubierta, graderas y losas. (Ramirez, Javier. 1969. p,

33)

A su vez, el trabajo realizado por Ramrez es un anlisis cuidadoso a los tiempos vs

costos que se vieron comprometidos en obra por medio de la implementacin de tcnicas

destacadas como CPM (critical path method), PERT (Program evaluation and review

technique), PEP (Program Evaluation Procedure), LESS (Les Cost Estimating and

Sheduling) y TRACE (Task Reporting and Current Evaluation).

Con el estudio de la ruta critica, CPM, logr evidenciar no slo que es una

herramienta til utilizada durante muchos aos para la planeacin tanto constructiva como

administrativa que acompaa de inicio a fin el desarrollo de los proyectos. De igual manera,

con su implementacin se encuentran las diferentes debilidades dentro de un sistema

constructivo y se identifica el nmero de actividades a realizar como las diferentes

interrelaciones que entre ellas existen.

2.2.1 Losas de Grader a

La construccin de las graderas occidental y oriental se planteo llevar acabo, segn

el diagrama de barras de actividades, por un periodo de 5 meses, iniciando en el mes 5 y

finalizando en el mes 10 de la obra. A continuacin se estudiaran las caractersticas que se


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(

presentaron con las alternativas In situy Prefabricacin, esta ultima siendo la optada por el

contratista.

Como medida a la disminucin de tiempo se planteo la alternativa In Situ, sin

embargo, al analizar las caractersticas de las graderas estas revelaron la desventaja que

se tendra al utilizarse ese sistema, incremento en costo. Los valores representativos que

condujeron a esta conclusin fueron que,

a. El rea a construir es de gran tamao y para la elaboracin de la

gradera se necesitaba fabricar una formaleta machiembrada para lograr

fundir la pieza. Este sistema justificaba una considerable suma de dinero

para la inversin en el sistema de listones machiembrados.

b. En suma, la irregularidad en los niveles de los parales de apoyo, produjo

un aumento en el desperdicio.

c. La forma escalonada de la formaleta consuma tiempo y mano de obra

extra a la considerada. (Ramirez, Javier. 1969. p, 42)

La alternativa de prefabricacinestructuralmente facilitaba los clculos porque no

tenia que modificarse la estructura completamente en los puntos crticos donde ira la

gradera. El proceso de fundicin de la estructura general continuaba y solo se rediseaba

para incorporarse la nueva estructura. Se adecuo la estructura para que se diseara un

nuevo sistema de vigas que soportara el peso aligerado de las losas prefabricadas.

El sistema escogido consista en prefabricar el sistema de viguetas y las losas

fundidas in situ para no complicar el trabajo intentando empatar cada estructura fundida.


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)

2.2.2 Cub ier ta

La construccin de la cubierta contemplo cuatro mtodos posibles de realizacin:

a.

Construccin convencional a partir de formaleta de guadua y madera aserrada

b. Construccin mediante formaleta metlica prefabricada e izada.

c. Prefabricacin total de las vigas de cubierta y fundicin In Situ

d. Prefabricacin modular de las vigas de cubierta, con postensado y fundicin In

Situ.

Como ganador el sistema de prefabricacin modular de la vigas de cubierta, con

postensado y fundicin In Situ obtuvo las mejores condiciones para ser ejecutado. Las

causas se dieron por la reduccin en los desperdicios en las piezas de fundicin al no ser

de un rea considerable, la existencia de una modulacin en la cubierta poda hacer que la

estructura y construccin fuera mas clara y de fcil armado y la existencia de tensores que

sujetaran los elementos de cubierta hacia que los esfuerzos se vieran reducidos en cada

uno de los prticos.

Al interior de los desafos constructivos se encontr la necesidad de implementar

apoyos en las graderas para se pudiera sostener en si la estructura superior mientras

ocurran los momentos de fraguado. Tambin se requiri de gras para elevar los

elementos necesarios para la construccin como formaletas y materiales.


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*+

3. Remodelac in y re forzamiento es t ruc tural .

3 .1

Antecedentes y requer imientos tcn icos .

En el ao 2009, la alcalda de Santiago de Cali, propone la remodelacin del

escenario deportivo ms importante de la ciudad, con miras al papel que desempeara de

cara a la Copa Mundial de Ftbol Sub 20 en el ao 2011.

En el ao 2010, se inicia la construccin de la membrana arquitectnica, para las

tribunas norte, sur y orienta, que remplazarn las bvedas de concreto y ladrillo

propuestas desde la remodelacin de finales de los aos 60 a cargo del arquitecto Jorge

Gaitn Cortes, y el ingeniero Guillermo Gonzlez Zuleta. As mismo, el proyecto de

remodelacin contemplaba la construccin de 44 palcos-oficinas, instalacin de nueva

silletera para el aforo final, reforzamiento estructural de los elementos portantes en V,

modernizacin de los sistemas tcnicos (iluminacin, sonido, cableado, pantallas, etc),

camerinos, zona VIP, parqueaderos cubiertos. Adems, un estudio detallado de las normas

y protocolos de evacuacin y desplazamiento de personas con movilidad restringida para

adecuarse a las normas FIFA del evento deportivo.

El proyecto fue encargado por la Alcalda de Santiguo de Cali, la Secretaria de Deporte y

Recreacin, la Oficina de la Gestora Social, la Empresa Municipal de Renovacin Urbana y el

Fondo Mixto para la Promocin del Deporte a las firmas F.M.F. Interventoras encargadas

de la interventora de la obra-, y MOL Arquitectos y CADAVID Arquitectos encargados del

diseo arquitectnico y urbanstico-. El proyecto estructural fue desarrollado por: la

Universidad del Valle diagnostico de vulnerabilidad estructural y evaluacin geotcnica-,

GAP Ingeniera S.A.S. diseo estructural-, y Julin Toro & Asociados ingeniera de detalle-

.


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3.2 Pato log as y re forzamiento es t ruc tura l .

Dados los requerimientos de la norma de sismo resistencia, se hace necesaria la

remodelacin y reestructuracin de los elementos portantes de la estructura. Como primera

medida, y dado el alto grado de deterioro de la estructura genera, se opta por la

demolicin parcial de las graderas en los 4 sectores del estadio (aquellas que se

encontraban en un estado critico, como las graderas oriental y norte), demolicin de la

cubierta de la tribuna oriental, as como la demolicin total de los muros y particiones del

mismo sector del estadio.

El anlisis estructural realizado en el estadio, da cuenta de tres tipos de dao

estructural en el mismo: el primero debido al deterioro normal sobre la estructura en

concreto, el segundo debido a acciones directas de los usuarios dados por la

contaminacin orgnica y el vandalismo, y en tercer lugar aquel dao generado por la falta

de mantenimiento cabe aclarar que la tribuna oriental presenta un deterioro moderado

que no compromete su desempeo estructural, y se decide conservar y restaurar la

totalidad de la estructura y conservarla como testimonio patrimonial arquitectnico.

(Ingestructuras Colombia S.A.S., 2011).

Los antiguos prticos que sostienen las graderas existentes son saneados en su

totalidad. A estos elementos estructurales se les inyecta las fisuras, se limpian y

aplican inhibidores de corrosin a sus aceros de refuerzo y se rellenan los

hormigueros en el concreto con morteros especiales de reparacin de alta

resistencia. Para el reforzamiento y rigidizacin de los prticos de concreto se

emplean chaquetas metlicas ubicadas en los nudos de cada eje estructural, las

cuales reciben vigas de amarre, que aseguran una mayor unidad y un mejor


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*"

comportamiento de la estructura. Para aumentar la capacidad resistente de los

prticos de concreto en las tribunas, se adiciona una pareja de tubulares metlicos

en forma de V sobre pedestales de concreto, los cuales abrazan los prticos para

soportar la carga transferida por la cubierta. (Ingestructuras Colombia S.A.S.,

2011).

Debido a la complejidad de la obra y a las particularidades del terreno en cada

sector, el proyecto estructural define diferentes tipos de cimentaciones acorde con

los sistemas estructurales proyectados para las edificaciones nuevas y existentes

donde se incluyen principalmente cimentaciones superficiales y profundas. Para los

SkyBox nuevas entradas de publico-, las edificaciones de mayor esbeltez que se

localizan en las cuatro esquinas demolidas de las graderas, se proyectan losas de

cimentacin. En la tribuna oriental se dispone de cimentaciones profundas,

destacndose los Barretes en Cruz de 14 metros de profundidad y de 2.2 metros

de lado para las columnas exteriores que soportan los palcos. La plataforma nueva

del sector norte del estadio se apoya en Pilas de Cimentacin o Caissons de ms de

11 metros de profundidad con dimetros entre los 1.40 y 1.60 metros. Para la

estructura nueva de las tribunas sur y occidental, el sistema de cimentacin

consiste principalmente en zapatas aisladas y combinadas. (Ingestructuras

Colombia S.A.S., 2011).

3.3 Sis tema de cub ier ta l i v iana en membranas text i les .

Estadio Olmpico Pascual Guerrero necesitaba redefinir su imagen y su potencial como

hito urbano y arquitectnico. A partir de una cubierta en arquitectura textil respetando la

cubierta existente de occidental construida para los Juegos Panamericanos de 1971, se

unifica la imagen y se completa as un anillo de cobertura integral que le da mayor unidad.


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*#

Esta nueva cubierta en membrana arquitectnica democratiza el espacio, lo embellece

al aportarle una nueva silueta coherente con nuestro clima y define un nuevo teln de

fondo para el escenario deportivo. Su color blanco facilita reflejar en ella los colores e

imgenes que permita la tecnologa. Ser el nuevo elemento que quedar en el imaginario

de la gente y que cambiar las percepciones del lugar (Ingestructuras Colombia S.A.S.,

2011).

En el Estadio Olmpico Pascual Guerrero se proyecta la estructura metlica

principalmente en las nuevas construcciones como la plataforma y los palcos, as

como en los elementos estructurales adicionales para rigidizar y reforzar los

prticos de concreto existentes. Se usan ms de 2.300 toneladas de acero para las

nuevas estructuras del estadio, siendo una de las obras con estructura metlica de

mayor envergadura en la ciudad (Ingestructuras Colombia S.A.S., 2011).

El proceso de fabricacin de los elementos estructurales es realizado directamente

en la planta de procesamiento cerca del 90% del total de la estructura se

prefabrica en la planta-, lo que permite agilizar los tiempos en obra, lograr una

construccin limpia que reduce el desperdicio, y generar una reduccin significativa

en los costos previstos para la remodelacin.

La estructura de la cubierta implica un reto constructivo que emplea gran cantidad

de tiempo en la planificacin de la fabricacin, debido a sus formas curvas y

complejas logradas a travs de un proceso de rolado de tubos y uniones llamadas

bocas de pescado, adems de su gran tamao, lo cual la hace difcil de

transportar y de montar. La armadura tridimensional est conformada por tres

elementos principales llamados cuerdas a los que se sueldan grupos de tres

montantes. El remate sobre la cabeza de la cercha construida es una seccin T

armada con lminas de acero. Para el transporte de las cerchas de la planta a la

obra es necesario dividirla en secciones que permitan su movilidad. Despus de


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*$

que stas llegan a la obra, pasan por un proceso de armado donde se les vuelve a

dar unidad, se les adiciona la cresta en tubera de menor dimetro para

posteriormente iniciar el proceso de montaje.

A medida que avanza el montaje de las cerchas, se procede a unirlas a travs de

tubulares metlicos para dar unidad estructural al conjunto y dejarlo listo para

recibir la lona de la cubierta (Ingestructuras Colombia S.A.S., 2011).


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4. Bib l iogra f a .

Escala : revista mensual de arquitectura, arte, ingeniera, ciencia y tecnologa

(1971-1973). Revista Escala, 8 (56-57).

Ingestructuras Colombia S.A.S. (2011). Un nuevo latir del Pascual: reforma y

adecuacin del estadio olmpico Pascual Guerrero. Santiago de Cali: Ingestructuras

Colombia S.A.S.

Nervi, Pier Luigi. 1955. Costruire correttamente: caratteristiche e possibilita delle

strutture cemetizie armate. Milano: Editore Ulrico Hoepli, 1955.

Proa: Urbanismo diseo- arqutectura-industrias. 1952-1954. Revista Proa, 4. (72)

Ramirez Restrepo, Javier. 1969. Estudio de las alternativas para la construccin del

estadio Pascual Guerrero de Cali. Bogota: Uniandes, 1969.

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