3.5.3 Superficies de contacto3.5.3.1 Contactos circunferenciales o transversalesEstos contactos situados entre anillos consecutivos pueden ser conducidos a soportar : los esfuerzos de compresin (eventualmente excntricos) inducidos por el empuje longitudinal del tunelador; los esfuerzos de cizallamiento debidos a las deformaciones diferenciales contiguos vinculados a:- la alternancia de los planos de contacto entre dovelas (ver figura 9) y transmitidos por los dispositivos de junta dejados en sitio (pernos tirafondos clavijas espigas!!!)- las distribuciones de cargas no "omogneas aportadas por el tereno o por las estructuras vecinas!Estos dispositivos presentan evidentemente unas capacidades diferentes a oponerse a un desplazamiento potencial de las piezas las unas respecto a las otras (desnivelacin)!#a geometr$a final de estos contactos y su e%uipamiento complementario eventual deber&n ser elegidos en funcin del destino de la obra (colector t'nel "idr&ulico ferroviario carretero!!!) y compatible con el valor dedesnivelacin tolerado; los esfuerzos vinculados a la puesta en vilo (accidental o no) de las dovelas durante el montaje de un anillo!Estos contactos se presentan generalmente bajo una de las siguientes clases:a) contactos planosEste principio de contacto est& es%uematizado en la figura ()!*iguiendo la intensidad relativa de los esfuerzos identificados anteriormente un deslizamiento radial puede aparecer engendrando una desnivelacin entre dos anillos contiguos! #a adicin de juntas mec&nicas (ver p&rrafo +!,!,!) puede contribuir a limitar la amplitud!Esta desnivelacin puede ser admisible o no seg'n el destino de la obra (provisional o definitiva asegurar la funcin de circulacin aerlica o "idr&ulica)! En el caso %ue no lo sea puede eventualmente recurrirse a los contactos en geometr$a conjugada donde la forma permite la transmisin de esfuerzos de cizallamiento!b) contactos en geometr$a conjugadaEste tipo de contacto representado en la figura (- es menos utilizado %ue el anterior en especial por el "ec"o %ue es dif$cil de conciliar las tolerancias de instalacin con la eficacia de la transmisin de esfuerzos %ue pudiera dejar suponer tal dispositivo!.or lo dem&s las tensiones locales muy elevadas amenazando desarrollarse en las zonas de transferencia de cargas (resalte espiga/muesca) y su reforzamiento por armaduras es frecuentemente delicado en razn misma de la geometr$a de contacto! 0ambin en una tal concepcin es indispensable estudiar cuidadosamente la geometr$a de estos contactos!En una palabra los esfuerzos normales est&n necesariamente concentrados sobre unas superficies reducidas %ue deben ser capaces de soportarlos!3.5.3.2 Contactos radiales o longitudinalesEstos contactos situados entre dovelas de un mismo anillo son inducidos a soportar bajo las acciones del medio circundante y las inyecciones de lec"ada de relleno:- los esfuerzos de compresin;- los esfuerzos de flexin;es conveniente advertir %ue los esfuerzos de flexin son reducidos en la vecindad inmediata del contacto radial! En efecto la inercia de esta zona est& disminuida de frente a ella en la seccin normal;- los esfuerzos de cizallamiento transversal!1s$ la geometr$a final de estos contactos debe ser dirigida por los siguientes objetivos;- permitir un centrado correcto de los esfuerzos;- limitar las amenazas de desnivelacin entre dovelas %ue engendran por un lado unos esfuerzos par&sitosy por otro pueden ir en contra del destino de la obra (funcin aerlica o "idr&ulica por ejemplo)!Estos contactos generalmente son de una de las siguientes clases:a) 2ontactos planosEste tipo de contacto representado en la figura (9 es el m&s frecuentemente utilizado por%ue l se basta generalmente para transmitirlos esfuerzos %ue solicitan a los anillos!1ll$ "ay generalmente asociado un sistema de junta mec&nica; el cual concurre para mantener la precisin de instalacin evitando en particular una deriva progresiva en el alineamiento de las dovelas y en el contacto de las piezas entre s$!b) 2ontactos cil$ndricos2uando las solicitaciones son demasiado importantes en los anillos para considerar superficies planas de contacto stas 'ltimas son cil$ndricas a menudo!.or plastificacin del concreto la superficie de contacto se ampl$a progresivamente en funcin de la carga centr&ndola!#os contactos pueden ser de clases diferentes:- contactos cil$ndricos cncavo3convexo (ver figura 45):El radio de curvatura de la superficie cncava puede ser m&s grande %ue el de la superficie convexa en el casode considerar una rotacin de las piezas en contacto o en el caso contrario los radios de curvatura pueden ser sensiblemente iguales (dispositivo destinado entonces a desarrollar resistencia al cizallamiento);- contactos cil$ndricos convexo3convexo (ver figura 4()c) 6tros contactos (ver figura 44)En ciertos casos puede a7adirse una barra de gu$a!3.5.3.3 Desprendimientos0eniendo en cuenta la intensidad de las tensiones de compresin frecuentemente aplicadas sobre las superficies de contacto sean transversales o longitudinales la experiencia ad%uirida en los talleres conduce a recomendar una atencin muy particular a la definicin de desprendimientos de las dovelas de manera de limitar al m&ximo la aparicin de roturas en las es%uinas de los extremos! Es conveniente mantener la idea de %ue las roturas observadas a menudo en el intrads de las dovelas y reparadas por simple ragrage pueden igualmente afectar el extrads de las piezas y conducir a trastornos locales dif$cilmente reparables y perjudiciales para la durabilidad de la obra (filtracin de agua corrosin de armaduras!!!)!*i es interesante de prever para eximirse de los problemas mencionados anteriormente los desprendimientos relativamente importantes en las zonas de contacto conviene asegurarse %ue las tensiones activas sobre las superficies de contacto permanezcan admisibles y comprendidas bajo unas configuraciones de obra desfavorables (excentricidad de empuje de los gatos en particular en las curvas tolerancias de colocacin!!!)!El estudio de la geometr$a del detalle de estos desprendimientos debe ser llevado en paralelo con el de la concepcin de la armadura de forma %ue garantice la mejor resistencia posible a las partes de las dovelas especialmente solicitadas!1simismo en presencia de una estan%ueidad del revestimiento con la ayuda de perfiles compresibles convendr& asegurarse %ue la implantacin de la garganta %ue reciba la guarnicin est& suficientemente alejadadel extrads para no conducir luego de la puesta en compresin del dispositivo a una ruptura de las es%uinas de las dovelas!1dem&s si ser& "abitual la previsin de un c"afl&n a lo largo de las aristas del extrads de los contactos transversales y longitudinales stos pueden presentar ciertos inconvenientes tales como:- riesgo de falta de estan%ueidad de la junta de la cola del tunelador respecto al producto de relleno del agua del terreno encajonado o a'n del lodo proveniente de la c&mara delantera (caso de confinamiento "idr&ulico);- riesgo de accidente para el personal a cargo de los trabajos sobre los moldes (aristas cortantes del negativo de los c"aflanes)!.or esto es preferible prever ya sean las aristas vivas o sea el caso de mantener el c"afl&n la colocacin en toda su longitud de una guarnicin embotada o similar; esta disposicin constructivaresuelve entonces el primer problema pero no el segundo!3.5.4 Guarniciones de estanqueidad 2onviene recordar %ue cuando se busca la funcin de estan%ueidad de un revestimiento en dovelas de concreto armado sta se asegura por: las dovelas mismas para las cuales es importante limitar particularmente:- la porosidad de la masa de concreto- la fisuracin vinculada a las solicitaciones temporales o definitivas- los defectos %ue afectan el perfilado de la garganta del perfil de estan%ueidad; los perfiles de estan%ueidad dispuestos entre las dovelas#as caracter$sticas de stas 'ltimas son descritas en las 8recomendaciones para los perfiles de estan%ueidad entre dovelas9 presentados por el grupo de trabajo n: 9 del 1!;!0!E!*! (ver n'mero 0!6!*! ((< de marzo3abril de (99+)!#a continuacin de la presentacin ata7e a las guarniciones de estan%ueidad 8cl&sicas9 llevadas en el caso de proyectos en curso bajo escasa o media cobertura de terreno!Nota: Estos dispositivos de estan%ueidad no son trasladables a proyectos bajo fuertes coberturas de terreno (tales como los grandes cruces alpinos por ejemplo)! En efecto los trabajos de investigacin (=nternational Eure>a 2ontun) est&n orientados para concebir tuneladoras y revestimientos aptos para responder a las tensiones particulares de tales proyectos! 0eniendo en cuenta las presiones elevad$simas susceptibles de ser aplicadas sobre los revestimientos (cargas de terreno y de agua) las ideas se orientan en su totalidad"acia lab's%ueda de una disminucin de su rigidez %ue le conceda una cierta flexibilidad especialmente al nivel de las guarniciones de estan%ueidad!3.5.4.1 Perfiles compresiblesa) .ropiedades?ecordemos %ue stos son unos perfiles de estan%ueidad en elastmeros concebidos y fabricados para ser colocados sobre dovelas prefabricadas (ver figura 4@)! #a estan%ueidad est& asegurada por su compresin ejercida luego de la instalacin y mantenida durante la vida de la obra!#a fuerza de compresin se aplica durante la fase de construccin por los gatos de empuje del tunelador o por el elevador de dovelas y mantenida provisionalmente por el dispositivo de junta!#os perfiles se garantizan estancos para una presin "idrost&tica permanente definida por la 0abla de 2argas!b) Aisposiciones constructivasEl perfil es colocado en general en una garganta reservada en las caras de la dovela y posicionado a algunos cent$metros del extrads de la dovela!*e coloca sobre todo el per$metro de la dovela! *us dimensiones deben ser compatibles con las tolerancias de instalacin y tener en cuenta la ovalizacin del anillo!En el caso particular de galer$as "idr&ulicas en c"arge ser& necesario analizar bien el comportamiento del par terreno/revestimiento antes de cambiar eventualmente la posicin de la guarnicin de estan%ueidad en el espesor del revestimiento (es%uema cl&sico a toda prueba)!3.5.4.2 Perfiles hidro-epansivosa) .ropiedades?ecordemos %ue stos son unos perfiles de estan%ueidad en elastmeros %ue tienen propiedades "idro3expansivas es decir se "inc"an en presencia del agua! Estos ciclos pueden ser alternos durante la duracin de la vida de la obra!#a estan%ueidad inicial se obtiene si es necesario por su compresin! #a presencia de agua desencadena a continuacin el "inc"amiento de la materia "idro3expansiva %ue permite resistir la presin "idrost&tica!#os perfiles se garantizan estancos para una presin "idrost&tica permanente definida por la 0abla de 2argas!En algunos casos pueden ser reforzados por unas partes 8neutras9 (ver figura 4,)!b) Aisposiciones constructivasEl perfil se coloca sobre las pesta7as de la dovela y posicionado a algunos cent$metros de su extrads!Existen dos tipos de disposiciones constructivas (ver figura 4?1@?A D2 ?6S J@/:6S5.1 3ip"tesis de c/lculo relativas a los pernos ( tirafondos5.,., *e!la+entos#os reglamentos o normas %ue siguen son adecuados para calcular los pernos o tirafondos met&licos:- ?eglas de c&lculo de construcciones en acero reglas 2F