ES2379819A1

ES2379819A1 - Sistema de sustitución de apoyos elásticos en puentes y viaductos.

Info

Publication number: ES2379819A1
Application number: ES201031362A
Authority: ES
Inventors: Mariano Ribón Sánchez; Sergi Domene Lisbona
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-09-13
Filing date: 2010-09-13
Publication date: 2012-05-04
Anticipated expiration: 2030-09-13
Also published as: ES2379819B1

Abstract

La presente invención propone un procedimiento de sustitución de apoyos elásticos en puentes y viaductos, y el consiguiente apoyo sustitutorio, consistiendo el procedimiento en la ejecución y colocación de unos calces provisionales que permitan sustituir los apoyos deteriorados por otros de nueva ejecución, la demolición de dichos apoyos deteriorados y la ejecución de los apoyos sustitutorios. Los calces provisionales deben ser prismas de hormigón en masa, hormigón armado, resina epóxida o cualquier otro material, pero cada uno deberá tener una resistencia de, al menos, el 120% de la que tenga el apoyo que se desea sustituir. Los apoyos sustitutorios comprenden unas cuñas metálicas inferiores y una superior, un tope opcional para la segunda, una placa de neopreno armado, una pieza de hormigón asimismo armado, un encofrado y mortero de resina epóxida.

Description

Procedimiento de sustitución de apoyos elásticos en puentes y viaductos, y apoyo sustitutorio.

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Campo de la invención

La presente invención se refiere a un procedimiento de sustitución de los apoyos elásticos de algunos puentes y viaductos, y al apoyo sustitutorio, soliendo situarse los apoyos de dichas construcciones sobre los dinteles y debajo de las vigas que soportan los tableros para permitir ciertos movimientos horizontales de éstos, y siendo necesario sustituirlos cuando su eficacia presenta valores inaceptables.

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Objeto de la invención

El objeto de la presente invención se refiere a un procedimiento seguro y económico de sustitución de los apoyos elásticos utilizados en la construcción de puentes y viaductos, sin emplear gatos y sin interrumpir la circulación de vehículos.

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Estado de la técnica

Los puentes y viaductos se construyen, de forma genérica, a base de un conjunto de pilares que descansan en sus correspondientes cimientos, colocándose sobre dichos pilares unos dinteles que soportan un conjunto de vigas dispuestas longitudinalmente, las cuales sirven de apoyo a los tableros que constituyen la plataforma sobre la que se construye la calzada por la que circulan los vehículos.

Los tableros no pueden disponerse a tope porque precisan de holguras a las que hay que adaptar unas juntas de dilatación para absorber los movimientos que se produzcan por las variaciones de temperatura, efectos de frenado y retracción del hormigón.

Es necesario, por consiguiente, que las vigas descansen sobre unos apoyos elásticos que permitan que los tableros se muevan, abriéndose y cerrándose las juntas, sin causar daños.

Lo más habitual para efectuar la sustitución de los neoprenos deteriorados es levantar las vigas mediante gatos hidráulicos apoyados en los dinteles y cambiarlos, pero en algunos casos esto no es posible, porque la actuación de los gatos sobre los dinteles originaria tensiones inadmisibles en el hormigón. En estos casos es necesario adoptar otras soluciones que obligan a cortar el tráfico mientras se ejecutan y que suelen ser de un coste prohibitivo.

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Descripción de la invención

La presente invención propone un procedimiento de sustitución de apoyos elásticos en puentes y viaductos, y el consiguiente apoyo sustitutorio, consistiendo el procedimiento en la ejecución y colocación de unos calces provisionales que permitan ir sustituyendo los apoyos deteriorados por otros, tan eficaces o más que ellos, de nueva ejecución.

Los calces provisionales deben ser prismas de hormigón en masa, hormigón armado, resina epóxida o cualquier otro material, pero cada uno deberá tener una resistencia de, al menos, el 120% de la que tenga el apoyo que se desea sustituir.

Deberán quedar firmemente presionados entre la viga y el dintel mediante el empleo de materiales expansivos, inyecciones de resina epóxida por las juntas situadas entre el calce y la viga, presión ejercida a través de orificios en el encofrado o cualquier otro método.

El procedimiento es de una seguridad, prácticamente, total.

Los dinteles suelen contener 8 apoyos y siempre tendrán, además de los calces, 7 en iguales o mejores condiciones que los originales.

Recomendamos, sin embargo, que cada caso particular sea analizado por un Ingeniero de Caminos porque un diseño, un número y una disposición adecuada de los calces provisionales puede ahorrar mucho tiempo y dinero.

Una vez que los calces estén colocados y debidamente endurecidos todos sus elementos, se procederá a sustituir los apoyos deteriorados por los nuevos en el orden y con la cadencia que determine la dirección facultativa.

Los nuevos apoyos sustitutorios comprenden:

-: Una placa de neopreno armado con láminas de acero que, dado lo difícil que resulta cambiarla, deberá ser de la mejor calidad posible y estar fabricada por una empresa con certificado de calidad acreditado por la Norma ISO 9001-2000.

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-: Una pieza de hormigón armado de alta resistencia y con unas dimensiones horizontales que superen, al menos en 3 centímetros, a la de la placa de neopreno pues, en caso contrario, las zonas situadas fuera de las armaduras sufrirían tensiones que podrían descantillarlas y arruinarlas.

-: Una cuña metálica superior.

-: Unas cuñas metálicas inferiores.

-: Un encofrado.

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La presente invención describe el procedimiento de sustitución de un apoyo elástico deteriorado.

Comprende las siguientes operaciones:

-: 1ª Ejecución de los calces provisionales entre el dintel y las vigas.

-: 2ª Eliminación de los apoyos deteriorados y ejecución de los nuevos en el orden y cadencia que determine la dirección facultativa.

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Es necesario comprobar que los esfuerzos a que se van a ver sometidos los distintos elementos de la estructura no presentan problemas.

La eliminación de los apoyos originales suele ser complicada por la elevada resistencia de sus hormigones por lo que se considera conveniente ayudarse con perforaciones y un producto químico, que se dilate y los reviente, para realizarlas.

Hay que tener en cuenta que la sustitución de un apoyo puede exigir la de otros.

Un nuevo apoyo colocado según este procedimiento no puede quedar, en un primer momento, tan presionado como los originales y para que empiece a trabajar con eficacia es necesario que los otros, que si se ha decidido cambiarlos es porque deben estar trabajando al limite, tengan que soportar, durante ese primer momento, una solicitación algo mayor.

-: 3ª Colocación de la pieza prefabricada de hormigón armado sobre el dintel, recibiéndola con mortero de cemento, resina epóxida o algo similar para que no quede ningún hueco entre ellos.

-: 4ª Colocación de la placa de neopreno, bien centrada, sobre la pieza prefabricada.

-: 5ª Colocación de la cuña metálica superior sobre la placa de neopreno.

-: 6ª Colocación de las cuñas metálicas inferiores parcialmente por debajo de la pieza fabricada, enfrentadas como se indica en la figura 3, pero sin tocarse.

-: 7ª Introducción, lo más profunda posible, mediante percusión o cualquier otro procedimiento, de las cuñas inferiores bajo la pieza prefabricada, con objeto de que el apoyo quede lo más presionado posible entre el dintel y la viga.

-: 8ª Formación, con el encofrado, de una cubeta de, al menos 25 centímetros de alto y que contenga con holgura las cuñas inferiores.

-: 9ª Vertido de resina epóxida en la cubeta de forma que cubra, al menos en 10 centímetros, a las cuñas inferiores.

-: 10ª Colocación, si se considera oportuno, de un tope en el vértice formado por el ala inferior de la viga y la cara lateral y rectangular de la cuña superior, para eliminar todo riesgo de que se salga ésta.

-: 11ª Eliminación de los calces provisionales.

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Otros detalles y características se irán poniendo de manifiesto en la descripción de las figuras que se acompañan a esta memoria y en las que, a título ilustrativo pero no limitativo, se representan los detalles preferidos de la
invención.

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Descripción de las figuras

La figura nº 1 representa una vista en planta de un tablero (21) que se apoya en unos dinteles (12) a través de unas vigas (11) que descansan sobre unos apoyos elásticos sustitutorios (10).

La figura nº 2 es una vista en alzado de un puente o viaducto en la que puede verse las partes del mismo.

La figura nº 3 representa una vista en alzado de un apoyo sustitutorio (10).

Sigue a continuación una relación de las distintas partes de la invención que se identifican en la figura anexa mediante los números correspondientes; placas elásticas (10), vigas (11), dintel (12), tope de la cuña superior (13), cuña superior (14), placa de neopreno (15), pieza de hormigón armado (16), encofrado (17), cuñas inferiores (18), resina (19), pilar (20), tablero (21), aglomerado (22).

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Descripción de una realización preferida de la invención

La configuración de un apoyo sustitutorio (10), tal como puede verse en la figura nº 3, para su utilización en el procedimiento objeto de la presente invención en una de las realizaciones preferidas, comprende:

-: Una cuña superior (14), cuyo alzado presenta una configuración triangular, y cuya cara superior debe estar en contacto con la cara inferior de una viga (11).

-: Un tope (13), en el vértice formado por el ala inferior de la viga y la base lateral de la cuña superior (14).

-: Una placa de neopreno (15), de configuración prismática, dispuesta en posición centrada sobre la pieza prefabricada (16), con su cara superior en contacto con la cara inferior de la cuña metálica superior (14), y de dimensiones superficiales menores que las de ésta.

-: Una pieza prefabricada de hormigón armado (16), de configuración prismática, dispuesta en posición centrada bajo la placa de neopreno (15), y de dimensiones superficiales mayores que las de ésta.

-: Un encofrado (17), en el que se deberá verter la resina (19).

-: Dos cuñas inferiores (18), con sus lados laterales triangulares, apoyadas en la cara superior del dintel (12) e introducidas parcialmente bajo la pieza prefabricada (16), enfrentadas entre sí pero sin llegar a tocarse.

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Los apoyos sustitutorios (10) se han de colocar, como se muestra en las figuras nos. 1 y 2, apoyados en el dintel (12) y haciendo tope, por su parte superior, con las vigas (11) del viaducto, debiéndose instalar en las mismas ubicaciones que tenían los apoyos a sustituir.

El pilar (20) se extiende por debajo del dintel (12).

El tablero (21) descansa en las vigas (11) y se remata con un aglomerado (22) sobre el que circulan los vehículos.

El sistema preconizado consiste en la utilización de unos calces provisionales que permitan sustituir los apoyos deteriorados.

Una vez que los calces provisionales hayan entrado en carga debe procederse a la destrucción de los apoyos deteriorados y a construir los sustitutorios (10), cuya naturaleza y partes han sido descritas anteriormente, para sustituirlos en el orden y con la cadencia que determine la dirección facultativa.

La última operación consiste en la eliminación de los calces provisionales.

Descrita suficientemente la presente invención en correspondencia con las figuras anexas, fácil es comprender que podrán realizarse en la misma cualesquiera modificaciones de detalle que se estimen convenientes, siempre y cuando no se altere la esencia de la invención que queda resumida en las siguientes reivindicaciones.

Claims

1. Procedimiento de sustitución de apoyos elásticos en puentes y viaductos, siendo dichos apoyos de los que se utilizan como complemento de las juntas de dilatación que se instalan entre tableros contiguos, caracterizado porque comprende las operaciones siguientes:

-: Ejecución y colocación de unos calces provisionales entre el dintel (12) y el tablero (21).

-: Demolición de los apoyos deteriorados, una vez que los calces estén debidamente endurecidos, y

-: Ejecución de los nuevos apoyos (10) para sustituir dichos apoyos deteriorados, según el orden y con la cadencia que determine la dirección facultativa, que comprende las siguientes operaciones:

-: Colocación de una pieza, prefabricada, de hormigón armado (16).

-: Colocación de una placa de neopreno (15).

-: Colocación de una cuña superior (14).

-: Colocación de unas cuñas metálicas inferiores (18), para levantar el conjunto hasta que quede en contacto con el ala inferior de la viga (11).

-: Introducción, lo más profunda posible, mediante percusión o cualquier otro procedimiento, de las cuñas inferiores (18) bajo la pieza prefabricada (16), con objeto de que el apoyo quede lo más presionado posible entre el dintel (12) y la viga (11).

-: Formación, con un encofrado (17) de una cubeta de, al menos 25 centímetros de alto y que contenga con holgura las cuñas inferiores (18).

-: Vertido de resina epóxida (19) en la cubeta de forma que cubra, al menos en 10 centímetros, a las cuñas inferiores, y

-: Eliminación de los calces provisionales, una vez que la resina (19) haya endurecido.

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2. Apoyo elástico sustitutorio para puentes y viaductos, caracterizado porque comprende:

-: Una cuña metálica superior (14).

-: Un tope opcional (13) para dicha cuña metálica superior.

-: Una placa de neopreno armado (15).

-: Una pieza prefabricada de hormigón armado (16).

-: Un encofrado (17).

-: Unas cuñas metálicas inferiores (18), y

-: Mortero de resina epóxida (19).

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3. Procedimiento de sustitución de apoyos elásticos en puentes y viaductos, según la 1ª reivindicación, caracterizado porque los calces provisionales deben ser prismas y tener una resistencia de, al menos, el 120% de la que tuviera el apoyo a sustituir.

4. Apoyo elástico sustitutorio para puentes y viaductos, según la 2ª reivindicación, caracterizado porque la placa de neopreno (15) deberá estar armada con láminas de acero.

5. Apoyo elástico sustitutorio para puentes y viaductos, según la 2ª reivindicación, caracterizado porque la pieza prefabricada de hormigón armado (16) deberá ser de alta resistencia y tener unas dimensiones superficiales que superen, al menos en 3 centímetros por cada lado, a las de la placa de neopreno (15).