Editada por Puertos del Estado en julio de 2008, la Guía de Buenas Prácticas para la Ejecución de Obras Marítimas es el complemento perfecto para las Recomendaciones de Obras Marítimas (más conocidas como ROM).
Las recomendaciones estaban enfocadas en las fases de diseño y proyecto, con teorías, hipótesis, fórmulas y cálculos. La guía se preocupa de las siguientes fases, las de construcción, ejecución y organización de las obras, teniendo en cuenta dragados, rellenos, escolleras, obras de abrigo, muelles, pilotes, cajones e incluso un ejemplo de planificación (no abundan los ejemplos en este tipo de documentos, que digamos).
La versión en papel (ahora mismo agotada) tiene un precio de 40 € pero la versión digital se puede descargar de forma gratuita desde la página web de Puertos del Estado en 17 archivos pdf.
Como no me gusta manejar archivos sueltos los he unido en un único documento, en total tiene 327 páginas y ocupa algo menos de 24 MB.
Los túneles son complicados, los túneles en terrenos expansivos son muy complicados, los túneles en terrenos expansivos, solubles y corrosivos son el infierno, directamente; y si a todo eso añadimos problemas ambientales tendremos el túnel de El Regajal, en la línea de alta velocidad Madrid–Valencia.
Esta entrada tiene tres vídeos (creo que he batido un nuevo récord). El primero es una animación de Voxelstudios sobre la construcción del túnel, a modo de introducción, los otros dos forman parte del vídeo promocional de ADIF para todo el tramo. Las fotografías pertenecen a la galería del Ministerio de Fomento en Flickr.
El túnel de El Regajal pertenece al tramo Aranjuez-Ocaña del Nuevo Acceso Ferroviario de Alta Velocidad de Levante, quedando situado entre Aranjuez y Ontígola. Es un túnel de doble vía, con un diámetro interior de 8,50 m y una sección útil de 85,7 m². La longitud total es de 2.437 metros (2.445 m incluyendo los falsos túneles) con una montera media de 40 m (máxima de 65 m), y una pendiente media de 25 milésimas. El proyecto lo hizo SENER, la empresa constructora fue la UTE ACCIONA-OBRAS SUBTERRÁNEAS y la asistencia técnica corrió a cargo de GETINSA, aunque cuando vieron lo que tenían entre manos entraron también en juego la UPM, la UPC y el CEDEX.
Desde un punto de vista ambiental el túnel atraviesa una zona muy delicada, Lugar de Interés Comunitario (LIC), Zona de Especial Protección para las Aves (ZEPA) y Reserva Natural con ¡¡ 73 especies !! de mariposas distintas, nada menos, lo cual complicaba bastante las obras (cuando menos, su logística, las zonas de paso, el movimiento de tierras, el ruido, etc), pero el verdadero problema estaba bajo tierra… en un trazado que pasaba de unas arcillas fisuradas expansivas (hasta 4 MPa) a una sucesión de glauberitas, yesos, halitas y anhidritas, o sea, problemas de expansividad, corrosión, lixiviación y cruce de fallas en materiales blandos, para colmo de males, durante la excavación se encontró también un acuífero colgado, resumiendo, la ley de Murphy en formato túnel.
Como se puede ver, hubo que recurrir a soluciones que evitaran la decompresión del macizo y la entrada de agua, es decir, rozadora en la parte “salina”, y martillo picador y pala excavadora en la parte arcillosa, procediendo con mucho cuidado, gunitando o proyectando hormigón (con un 4-6% de poliolefinas) e impermeabilizando lo más rápido posible.
Además de eso, como existía un alto riesgo de lixiviación en profundidad en la salida del lado de Ontígola, hubo que pilotar el túnel en los últimos 80 metros… si, como lo estáis leyendo, pilotes dentro del túnel, y bastante grandes, además (1,20 m de diámetro por 17 m de longitud). Por cierto, como también había riesgo de expansividad los pilotes están dimensionados también a tracción, con armadura de fibra de vidrio en maniobras cortas (lo poco que permitía el gálibo del túnel, claro).
¿Eso es todo?, todavía no, cerca del emboquille del lado de Aranjuez el túnel pasaba por debajo de una vaguada con relleno blando y sólo 11 metros de montera, y por el otro extremo bajo la radial R-4 con una montera de 18 m, lo que obligó a usar bulones de fibra de vidrio, hormigón proyectado e inyecciones… de resinas acrílicas, claro, una lechada acuosa quedaba completamente descartada.
En previsión de futuros asientos (o lo que pudiera pasar) se dejaron perforaciones registrables en contrabóveda y andenes, con idea de hacer inyecciones de recalce.
Os dejo con los vídeos promocionales de ADIF, el primero es una introducción a toda la obra y los pasos superiores, el segundo está dedicado al túnel de El Regajal (en mina y falsos túneles) y la restitución medioambiental con hidrosiembra.
Quizá alguien recuerde que durante la construcción de este túnel hubo un hundimiento con cierta repercusión mediática (políticos de uno y otro bando, para variar). Efectivamente, hubo un derrumbe, fue en diciembre de 2008, afectó a una longitud de 40 metros y, francamente, lo raro es que sólo pasara eso, visto lo visto… ¿recordáis eso de que las empresas españolas son una potencia mundial en el AVE?, pues en eso consiste ser una potencia, en saber qué hacer cuando la cosa se pone fea, el famoso “know-how”.
¿Alguna vez te has preguntado cómo se hinca un pilote en el lecho marino?, ¿o cómo se sustentan las grandes plataformas petrolíferas offshore?
En los libros técnicos suele aparecer el método α (Tomlinson, 1971) para el cálculo de la resistencia por fuste de los pilotes, adoptado por el API (American Petroleum Institute) a mediados de los 80, o el método λ (Vijayvergiya y Focht, 1972) para plataformas petrolíferas del golfo de México, también para resistencia por el fuste pero, una vez calculados, ¿cómo se instalan esos pilotes, realmente?
Pues, cuando es posible, desde superficie, y cuando no es posible, con métodos más sofisticados, como se puede comprobar en esta detallada animación, cortesía de StabFrame…
Y en este otro vídeo de lo que ocurre bajo el agua, realmente. A partir del instante 1:14 se puede ver cómo entra el pilote…
Actualmente, el API (American Petroleum Institute) tiene dos comités dedicados a las cimentaciones de plataformas offshore, encargados de elaborar el “API RP 2GEO – Geotechnical and Foundation Design Considerations”, de forma coordinada con las normas ISO 19901-4 e ISO 19902 teniendo en cuenta los últimos estudios realizados (he leído por algún sitio que en la última edición iban a cambiar el coeficiente de empuje lateral K y añadir un método de cálculo mediante el CPT, pero que no se decidían por ninguno en concreto, qué cosas…)
Las imprescindibles labores de mantenimiento, ingratas y poco reconocidas, son difíciles en cualquier ciudad, especialmente en Venecia, como se puede comprobar en el siguiente vídeo «Venice Backstage. How does Venice work?«, realizado por Insula, la empresa encargada del mantenimiento de la ciudad.
El vídeo, que parece querer confirmar aquello de «lo que mata es la humedad«, toca un poco de todo, las barreras anti-capilaridad y los tratamientos para evitar el ataque salino a los muros de mampostería, la flexibilidad de los propios muros respecto de los forjados (resuelta con anclajes metálicos), los problemas de la cimentación de los palazzi (ya sabéis, los pilotes de madera se portan bien mientras están secos o sumergidos, pero llevan realmente mal pasar de un estado al otro), la mala relación entre los pavimentos y el acqua alta, el mantenimiento de los puentes (de piedra y metálicos), las canalizaciones urbanas, la ingeniería sanitaria, etc… (no, no menciona el puente de Calatrava, ya se darán cuenta de lo que han hecho, ya).
Un esquema de las cimentaciones de Venecia (pulsa para ver el folleto –> pdf – 3,56 Mb)
Detalle de la cimentación con pilotes de madera (pulsa para más información)
Una vista de las labores de conservación de los muros, mediante inyecciones
El pasado martes 28 de febrero de 2012, día de Andalucía, el puente del Alamillo cumplió 20 años.
Inaugurado para los fastos de la Expo’92, ya entonces cosechó críticas por su atrevido “diseño”, en el que la ausencia de tirantes de retenida se compensaba mediante peso propio… algo quizá no muy apropiado para un puente, que lo último que necesita es más peso, precisamente.
Se ha dicho que la cimentación real duplica la declarada (2500 metros de pilotes), que el sistema estructural es casi un homenaje a las truculentas aventuras del Barón de Münchhausen (capaz de levantarse a sí mismo tirándose del pelo), incluso que el tablero podría funcionar igual sin el pilón (no sería el único de Calatrava que lo cumpliría) pero pocos lo han dicho como Julio Martínez Calzón en el número 81 de Ingeniería y Territorio (disponible en pdf- 636 KB):
En el conocido puente de gran luz del Alamillo en Sevilla, atirantado y carretero, diseñado por Santiago Calatrava, el concepto de originalidad consiste –nada más y nada menos– en tratar de efectuar la compensación y equilibrio de fuerzas de los tirantes de uno de los lados del mástil, con el peso propio de éste apropiadamente inclinado para favorecer tal circunstancia, en lugar de disponer cables de retenida en el lado opuesto y restaurar el equilibrio horizontal activo a través del tablero.
[…] aunque las acciones permanentes pueden llegar a equilibrarse mediante masas adicionales, no resistentes, puramente gravitatorias, las solicitaciones variables: sobrecargas de uso, viento longitudinal, térmico, acciones diferidas, modifican de tal forma el esquema inicial que dan lugar a una aberración estructural: imponentes flexiones en el mástil y el tablero, empotramientos excepcionales del mástil en el terreno, etc.
Aquí hay manierismo, pero sobre todo maniqueísmo: asombrar con un gesto teatral que oculta al exterior las desfavorabilísimas condiciones de la solución. Se trata de una originalidad profundamente cuestionable, cara, excesiva para la sociedad y éticamente rechazable.
Las formas de la cultura. Ingeniería-(es)cultura (pdf – 636 KB)
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Guía de Buenas Prácticas para la Ejecución de Obras Marítimas (pdf – 24 MB)
