PUENTES EN DOBLE VOLADO

PUENTES EN DOBLE VOLADO

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES ARAGÓN

PROGRAMA DE ESPECIALIZACIÓN EN PUENTES

Ing. Luis Rojas Nieto Director GeneralFreyssinet de México

CAMPOS DE APLICACIÓN DE LOS PROCEDIMIENTOS CONSTRUCTIVOS EN PUENTES

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 125 150 600 800TIPO DE PUENTE

LONGITUD DE CLAROS DE PUENTES (M)

200 400 1000

Acostillados

Atirantados

Arcos

Vigas Prefabricadas

Al Avance con Dovelas Prefabricadas

Empujados

Doble Voladizo

PRINCIPIO DEL METODOCada voladizo está constituido por tramos llamados dovelas, prefabricadas o coladas en el lugar con la ayuda de equipamientos móviles. Cada dovela, es colocada en obra en voladizo con respecto a la anterior, y solidarizado al precedente mediante presfuerzo, una vez que ha alcanzado una resistencia adecuada. Después de el presforzado este voladizo se vuelve autoportante y servirá de apoyo para construir las dovelas subsecuentes.

Los voladizos sobre las pilas se van construyendo poco a poco hasta llegar a juntarse en el centro del claro, son solidarizados entre sí colando las partes sobre cimbra a cada extremo y con los equipamientos móviles entre pilas, retirando el de un lado (operación de cierre). La continuidad mecánica de la estructura es obtenida por medio de cables de presfuerzo llamados de cierre y de continuidad en los claros correspondientes.

Cinemática de Construcción

PUENTES CONSTRUIDOS EN DOBLE VOLADIZO

GENERALIDADES:

Este Método Constructivo permite eliminar la Obra Falsa y ahorrar una gran parte de la cimbra.

Consiste en construir la superestructura en cantiliver por elementos sucesivos llamados “Dovelas”, a partir de los apoyos (Pilas y/o Estribos) sobre los cuales, se empotra al menos de manera provisional la Superestructura

Cada dovela esta soportada en su fase de construcción por una “Armadura Móvil Metálica” (“Carritos”) que se apoya y se sujeta sobre la parte anterior ya construida.

PRINCIPIOS – VOLADIZOS SIMÉTRICOS

Anclaje en el estribo, apoyo inverso Apoyo provisional o tirante de

presfuerzo o contrapeso

PRINCIPIOS - VOLADIZO DISIMETRICO

PRINCIPIO - VOLADIZO DISIMETRICO

Tablero empotrado elásticamente en el estribo

Tablero empotrado en el estribo

Construcción de los Tramos de Orilla

PROCEDIMIENTO GENERAL (CICLO DE TRABAJO)

EVOLUCIÓN DE DEFORMACIONES DEL CONCRETO

EVOLUCIÓN DE TENSIÓN EN LOS CABLES DE PRESFUERZO

Colocación de los Carros Móviles de Cimbradoen la Dovela de Pila

Trazado Típico

Carro Móvil de Cimbrado de vigas superiores

Carros Móviles de Cimbradoen la Dovela de Pila

Procedimiento Constructivo

FASES DE CONSTRUCCON DEL VOLADO:

Fase 0.- Construcción de la Dovela de Pila sobre obra falsa, realizando el empotramiento provisional o definitivo sobre su apoyo.

PRINCIPIO DE CONSTRUCCIÓN

Dovela de PilaPila

PRINCIPIO CONSTRUCTIVO

Fase 1.- Montaje de Armadura Móviles “Carritos”. Dovela de Pila debe ser suficiente para colocar al menos un Carrito.

Dovela de Pila

Pila


Fase 2.- Colado de la Dovela No. 1 y 1’

Dovela de Pila

Pila

Dovela 1 Dovela 1’


Fase 3.- Insertado de Cables y Tensado de los mismos una vez que el Concretohaya adquirido la resistencia necesaria.

Dovela de Pila

Pila

Cables de Presfuerzo



Fase 4.- Se lanzan los Carritos para colocarlos en la posición de Colado de las Dovelas 2 y 2’, y se cuelan las mismas. Todas las Operaciones 1 a 4 se repiten hasta terminar todas las Dovelas de los voladizos.

Dovela de Pila

Pila


ESQUEMA LONGITUDINAL

CLAROS IGUALES


CLAROS DIFERENTES


Peralte ConstanteL < 100 m

Peralte Variable L < 200m

SECCIÓN TRANSVERSAL

PeralteConstante L / h =20 a 25Variable Tablero empotrada en la columna y cables interiores.

L / HP = 16 + 0.25 ( L / 100) 4

L / HC = 22 + 0.16 L – 12 / ( L / 50 ) 3

Tablero simplemente apoyado y cables InterioresL / HP = 16 + 0.25 ( L / 100) 4

L / HC = 22 + 0.16 L – 7.5 / ( L / 50 ) 3


Para tableros simplemente apoyados y cables de continuidad exteriores al concreto

Dovela sobre pila, agregar0.2 ( L/100)4

Dovela de cierre, agregar 0.2 ( L / 100)3

La altura de la dovela de cierre HC > 2.2m


Entre- eje b = B/2 por equilibrio de momentose1 = 16 a 18 cm espesor mínimoe1 > 22 cm si existe presfuerzo transversal


e2 = b / 7 a b / 8 cme3 = 0.1 + b / 25 y ademáse3 > e2 – 0.1 y e3 > 1.5 e4


e4 = 20 cm mínimo e4 = b / 25 a b / 30 e5 = 18 a 22 cm e6 = 35 a 100 cm calcular de acuerdo al ancho


ea = L / 275 + 1.25 B / L – 0.125ea = 0.26 + L / 500 espesor útil

CABLEADO – DE CONSTRUCCIÓN

CABLEADO - CIERRE

CABLEADO – DE CONTINUIDAD

TIPOS DE DOVELAS - DSP

DOVELAS ESPECIALES - DSP

TIPOS DE DOVELAS - DIAFRAGMA

DOVELAS ESPECIALES - DIAFRAGMA

DESVIADORES

Cimbra de Diábolos

Tubos Desviadores

ÍNDICES

Espesor equivalente : e = 0.4 + 0.0035 LPresfuerzo Longitudinal : De 50 a 60 kg / m3

Presfuerzo Transversal : DE 5 a 7 kg / m3

Acero de refuerzoSin presfuerzo transversal : De 130 a 170 kg / m3

Con presfuerzo transversal : De 110 a 130 kg / m3

NIVELACIONES

Uno de los problemas más delicados de toda construcción en volado tieneque ver con las deflexiones de la estructura en construcción, ya que en elmomento del cierre los volados deben llegar sin diferencia notable deniveles y el perfil definitivo debe respetar el previsto por el proyecto.

Las deformaciones se deben controlar en obra. Para este efecto se efectúannivelaciones de cada una de las dovelas ya construidas cuando se realizanlas siguientes etapas de la nueva dovela:

Después del corrimiento de los carros.Antes del colado.Después del colado.Después del tensado de la Dovela.

NIVELACIONES

COLADO DEL CIERRE:

Al llegar los dos voladizos a la clave se deberá tener una diferencia de nivel o mayor a 3cms.

El posible desnivel se corrige aplicando dos fuerzas iguales de dirección opuesta.

Después del Cierre de los Voladizos se produce momentos secundarios:

+ Por Gradiente de Temperatura

+ Tensado de Cables de Continuidad

CARRO DE COLADO

VENTAJAS E INCONVENIENTES • Eliminación de obra falsa por lo que es particularmente adaptado para las

condiciones locales siguientes:* Puentes con pilas muy altas cruzando brechas largas y profundas.(Obra falsa muy cara).* Puentes sobre ríos con crecidas violentas y repentinas.(Obra falsa peligrosa ).

• Necesidad de dejar libre el claro a cruzar para permitir la circulación

• Reducción de moldes de cimbrado y mejor utilización de los mismos ya que se limitan a la longitud de una dovela.

• Aumento del rendimiento de la mano de obra ya que se pueden estandarizar las actividades dentro de un ciclo repetitivo.

• Libertad de acelerar la velocidad de ejecución pus se pueden aumentar las bases de inicio (Una sobre cada pila).

• Rapidez de avance en el caso de dovelas prefabricadas en donde se pueden alcanzar cadencias de avance de decenas de metros por puente por día.

• El inconveniente es que es un procedimiento de construcción discontinuo. Cada dovela es independiente de la parte del puente ya realizada inicialmente.

Este procedimiento se utiliza en claros entre 60 y 150m. Los claros óptimos son entre 70 y 110m

En claros de 50 a 70m, este procedimiento compite con el de puentes empujados y puentes realizados con cimbra autolanzante.

Claros principales de algunos puentes en México y Centro América:

Puente “Carrizalillo” 93.00 mPuente “Arroyo El Mirador” 120.00mPuente “San Quintín” 84.00 mPuente “ El Naranjo” 115.00 mPuente “Río Texcapa II” 171.00 mViaducto “Calderón” FFCC 74.00 mViaducto “Beltrán” 140.00 mPuente “Neverías” 140.00 mPuente “El Cajón” 110.00 mPuente “Río Grande” 200.00 m

DOMINIO DE APLICACIÓN

Ejemplo de Proyecto: Puente El Mirador

Ejemplo de Proyecto: Puente El MiradorProcedimiento Constructivo

Ejemplo de Proyecto: Puente Carrizalillo

Fase 1

PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO

Fase 2

Fase 3

Fase 4

VIADUCTO PIALLA - MEXICO

JESSE H. JONES HOUSTON, TX - EUA

VIADUCTO BELTRAN - MEXICO

PUENTE GRIJALVA - MEXICO

PUENTE NEVERÍAS - MEXICO

PUENTE TEXCAPA - MEXICO

PUENTE EL CAJÓN - MEXICO

PUENTE RÍO GRANDECOSTA RICA

PUENTE INTERNACIONALPRESIDENTE TANCREDO NEVES

ARGENTINA

PUENTE JAMUNABANGLADESH

GRACIAS POR SU ATENCIÓN

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