EJECUCION DE PANTALLAS

CONVENCIONALES

(CONTROL DE VERTICALIDAD Y JUNTAS EN LAS

PANTALLAS)

ALGUNOS CASOS PRACTICOS

LEONCIO PRIETO TERCERO

Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos

Director Técnico – Grupo RODIO KRONSA

Grandes excavaciones urbanas

• Obra pública:

– Metros

– Pasos inferiores

– Soterramientos

• Obra privada:

– Aparcamientos subterráneos

– Centros comerciales

• ESTRUCTURAS VERTICALES

• PERFORACION DE ZANJAS ALARGADAS Y PROFUNDAS

• SE COLOCAN EN SU INTERIOR LAS ARMADURAS Y SE HORMIGONAN

• PARA SU PERFORACION SE PUEDEN UTILIZAR LODOS BENTONITICOS

• SE REALIZAN POR TRAMOS O “BATACHES”

• FORMAN UNA ESTRUCTURA RESISTENTE E IMPERMEABLE

FUNCIONES

DEFINICION

• RESISTIR EMPUJES DEL TERRENO

• LIMITAR LAS DEFORMACIONES

• IMPEDIR EL PASO DEL AGUA

• TRANSMITIR Y SOPORTAR CARGAS ESTRUCTURALES

TIPOS DE PANTALLAS

• POR EL TIPO DE MATERIAL

• HORMIGON ARMADO

• BENTONITA CEMENTO

• PREFABRICADAS

• FUNCIONAMIENTO ESTRUCTURAL

• AUTOPORTANTES (EN VOLADIZO, CON CONTRAFUERTES)

• ANCLADA

• ARRIOSTRADA

• ASCENDENTE – DESCENDENTE

• CON BERMAS

FASES DE EJECUCION

• PLATAFORMA DE TRABAJO

• CONSTRUCCION DEL MURETE – GUIA

• PERFORACION DE LA ZANJA

• UTILIZACION DE LODOS O POLIMEROS

• COLOCACION DE JUNTAS ENTRE PANELES

• COLOCACION DE LA ARMADURA

• HORMIGONADO

• ARRIOSTRAMIENTO (ANCLAJES O PUNTALES)

• EXCAVACION

• SITUACION DEFINITIVA (FORJADOS)

4

PANEL HORMIGONADO IN SITU

1

Coloc ac ión

arm adura

3

Horm igonado

de zanja

Per forac ión

2

5

de junt a

Ex t rac c ión

de la junt a

Coloc ac ión

• Las pantallas son paredes construidas antes de efectuar una excavación:

• Resistir los empujes del terreno cuando se realiza el vaciado

• Evitar o limitar la entrada de agua al recinto excavado.

• Se construyen perforando y hormigonando una sucesión de elementos

discontinuos (paneles o bataches).

• Hay que garantizar:

• Correcta ejecución de cada panel

• Perfecta unión de paneles contiguos

• Junta entre paneles Elemento esencial para garantizar la doble misión

estructural e hidraulica

Izado de armaduras

PROYECTO DE PANTALLAS

DATOS NECESARIOS

• CARACTERISTICAS DEL TERRENO

• NIVEL FREATICO Y MOVIMIENTOS DEL AGUA

• CARGAS ESTRUCTURALES

• CARGAS DEL ENTORNO

• PROFUNDIDAD DE LA EXCAVACION

• SISTEMA CONSTRUCTIVO

COMPROBACIONES DE PROYECTO

• CAPACIDAD RESISTENTE PARA LAS CARGAS ESTRUCTURALES Y

EMPUJES DEL TERRENO

• ESTABILIDAD DEL ARRIOSTRAMIENTO

• ESTABILIDAD DEL CONJUNTO (PANTALLA, TERRENO, ARRIOSTRAMIENTO)

• COMPORTAMIENTO DEL FONDO DE EXCAVACION

• MOVIMIENTOS DE LA PANTALLA EN INFLUENCIA EN EDIFICIOS PROXIMOS

• ESTABILIDAD DEL PANEL DURANTE LA EJECUCION

METODOS DE CALCULO

• ESTADO LIMITE

• TENSION – DEFORMACION

• ELEMENTOS FINITOS

• VOLADIZO Y BASE LIBRE

• CON APOYOS Y BASE LIBRE

• CON APOYOS Y BASE EMPOTRADA

CARACTERISTICAS DE LOS LODOS BENTONITICOS

• UTILIZAR LA BENTONITA ADECUADA A LAS

CARACTERISTICAS DEL AGUA

• pH ENTRE 8,5 Y 11,0

• VISCOSIDAD > 32 SEG (CONO MARSH)

• PESO ESPECIFICO ENTRE 1,02 Y 1,10 T/M3

• MACERACION SUFICIENTE PARA EL DESARROLLO DE SUS

PROPIEDADES TIXOTROPICAS

• DESARENADO ADECUADO

CARACTERISTICAS DE LOS HORMIGONES

• RESISTENCIA CARACTERISTICA > 25 MPa (Según EHE)

• RELACION A/C ADECUADA A DURABILIDAD (Según EHE)

• TAMAÑO MAXIMO DEL ARIDO < 20 MM

• ASIENTO EN EL CONO DE ABRAMS ENTRE 16 Y 20CM

• ALTA CAPACIDAD DE RESISTENCIA A LA SEGREGACION

• ALTA PLASTICIDAD Y BUENA COMPACIDAD

• BUENA FLUIDEZ

• CAPACIDAD DE AUTOCOMPACTACION

• TRABAJABILIDAD SUFICIENTE DURANTE LA PUESTA EN OBRA

PROPIEDADES DEL HORMIGON

• RESISTENCIA CARACTERISTICA (la indicada en Proyecto)

• DURABILIDAD (Según los ambientes indicados en la EHE)

• CONSISTENCIA:

– Antes del hormigonado ==> Asiento en el Cono de Abrams = 180 / 220 mm

– La docilidad ha de garantizar la continuidad del hormigonado y compactación por

gravedad adecuada.

– Se ha de asegurar que la docilidad y fluidez se mantienen durante todo el proceso de

hormigonado.

130 mm a las 4 h

Asiento cono de Abrams

Tiempo (Horas)

CURVA DESEABLE

COMPORTAMIENTO

NO DESEABLE

LAS PANTALLAS PROFUNDAS EXIGEN:

• Necesidad del control de verticalidad

• Juntas de pantallas a grandes

profundidades

OBJETIVOS DEL CONTROL DE VERTICALIDAD

• Mantenimiento de las dimensiones del recinto

• Estanqueidad

• Continuidad estructural

GRANDES PROFUNDIDADES DE PANTALLAS

• Control de la verticalidad

• Rectificación de las desviaciones

• Utilización del sistema de junta adecuado

DISPOSITIVOS DE CONTROL

• Giróscopos

• Inclinómetros

• Comprobaciones manuales: Plomadas, etc

EQUIPOS DE MEDIDA Y LECTURA

CONTROL INSTANTANEO Y REGISTRO DE DIAGRAFIAS

JUNTA CIRCULAR

JUNTA CIRCULAR

EXTRACCION DE JUNTAS CIRCULARES

JUNTA TRAPEZOIDAL

JUNTA “WATER – STOP”

CONTINUIDAD Y VERTICALIDAD DE PANELES

Junta circular hormigonada

CONTINUIDAD Y VERTICALIDAD DE PANELES

CONTROLES DE INTEGRIDAD

•Los métodos no destructivos más usuales de control de la

integridad y homogeneidad del hormigonado de cimentaciones

profundas son los siguientes:

•Transparencia sónica

•Ensayos de Eco

•Ensayos de Impedancia Mecánica

• El método más apropiado para verificar la integridad de los paneles

de pantallas es la Transparencia Sónica

• Consiste en el seguimiento a lo largo de toda la profundidad de la

pantalla del tiempo que tarda en propagarse una onda de presión,

desde un emisor a un receptor que están colocados en posiciones

conocidas.

METODO DE TRANSPARENCIA SONICA

POSIBLES DISPOSICIONES DE TUBOS EN UN PANEL

DISPOSICION DE TUBOS EN LA PANTALLA

EJEMPLOS DE DIAGRAFIAS

SIN DEFECTO CON DEFECTO

FALLOS DE INTEGRIDAD DEL HORMIGON DE PANTALLAS

OCEANIC

CENTER

(VALENCIA)

8.0

08.0

08.0

04.0

03.6

0

8.00

8.00

Arranque

3.60

Arranque

Cierre

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

6.37

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

3.60 3.60

8.00

8.00

7.00

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

OCEANIC CENTER S.L.

Pantalla 1

Pantalla 2

Pantalla 1

3.95

263.60

100

Pantalla 3

Pan

talla

5A

Pantalla 7 (2 Filas de anclajes 53 m) 45º

8.51

60

8.30

61

8.00

62

8.00

63

8.00

64

8.00

65

8.00

66

8.00

67

8.00

68

8.00

69

8.00

7071

3.84

4.34

4.34

72

3.60

Arranque

8.00

73

8.00

74

8.00

75

8.00

76

4.00

77

8.00

78

8.00

79

Pantalla 3 (1 Fila de anclajes 53 m) 45º Pantalla 3 (1 Fila de anclajes 53 m) 45º

27

8.0028

8.00 29

5.20

30

31

4.0

0 85

8.3

8

84

2.8

0

8.00

80

6.60

82

83

2.80

2.75

2.75

8.00

59

8.35

58

3.76

3.65

3.653.6

0

Arranque

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

57

56

4.00

81

Panta

lla 5

8.0

0

8.0

08.0

0

8.0

0

8.0

0

8.0

0

8.0

0

8.0

0

8.0

0

8.0

0

8.0

0

7.2

2

8.0

0

8.0

0

2.70 5.50

2.7

0

2 FILAS DE ANCLAJES (27 m) 30º

1 FILA DE ANCLAJES (53 m) 45º

2 F

ILA

S D

E A

NC

LA

JE

S (2

8 m

) 45º

1 FILA DE ANCLAJES (53 m) PILOTESPOSADA S.A.

Pantalla 1

2 FILA DE ANCLAJES (27 m) 30º

1 F

ILA

DE

AN

CLA

JE

S (5

3 m

) 45º

2 FILA DE ANCLAJES (27 m) 30º 1 FILA DE ANCLAJES (53 m) 45º

PLANTA PANTALLA CONTINUA - PILOTES - ANCLAJES

CONTRAFUERTES

CO

NT

RA

FU

ER

TE

S

EL CORTE INGLES

Edificio Realia

Edifi

cio T

QT

1. EJECUCION DE PANTALLA CONTINUA

EMPOTRAMIENTO EN ARCILLAS IMPERMEABLES (53 m)

2. EJECUCION DE CONTRAFUERTES Y VIGA DE ATADO

3. EJECUCION DE 1ª FILA DE ANCLAJES

EJECUCION DE LOSA (ARRIOSTRAMIENTO DE PANTALLA)

4. EJECUCION DE 2ª FILA DE ANCLAJES

EXCAVACION A COTA DE PILOTES

5. EJECUCION DE PILAS-PILOTE

COLOCACION VERTICAL DE PILARES

6. EJECUCION DE LOSA (-11m) SOBRE PILARES

7. EJECUCION DE LOSA DE APOYO (FIN DE EXCAVACION)

8. LEVANTAMIENTO DE FORJADOS Y PILARES

CENTRO OCIO- PRINCIPE PÍO (MADRID)