Rampas de Acceso a Túnel de Carretera

Londres | United Kingdom | Ayesa
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Traducido por IA del inglés
El diseño comprende la rampa de acceso al túnel adyacente al río Támesis. El trabajo de diseño para estos segmentos fue realizado por el equipo de ingeniería de Ayesa, utilizando el software IDEA StatiCa. Lea más sobre el proyecto en el siguiente caso de estudio.


Las rampas de acceso forman parte de un nuevo túnel de carretera, que es un importante proyecto de infraestructura en el Reino Unido. El objetivo principal del túnel es reducir los atascos de tráfico en la zona cercana, que suele estar muy congestionada, y proporcionar un cruce fluvial más fiable para los automovilistas. Está listo para mejorar la eficiencia del transporte y acelerar el crecimiento económico regional. El túnel discurre bajo el río Támesis, conectando las orillas sur y norte. 

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Sobre el proyecto

IDEA StatiCa Detail se utilizó para evaluar la capacidad de los muros de contención de las rampas que proporcionan acceso al túnel en ambos lados del río.

La estructura de la rampa es una forma de hormigón armado en U invertida que consta de una losa inferior y dos muros de contención. La losa inferior está conectada a una serie de micropilotes en las zonas más profundas para garantizar la estabilidad de la estructura frente a la consolidación del terreno. Los trabajos provisionales para su construcción implicaron una excavación temporal sostenida por tablestacas y codales, lo que permitió construir la estructura permanente en varias fases.

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La presión del terreno se obtiene de un modelo 2D de Plaxis que incorpora el proceso constructivo del muro permanente, incluyendo múltiples fases de excavación e instalación de apoyos temporales, así como fases de retirada de apoyos temporales y ejecución de la estructura permanente. Este modelo permite el análisis temporal y permanente de la presión del terreno y las fuerzas de diseño sobre la estructura a lo largo de cada fase de diseño.

Desafíos de ingeniería

Los muros fueron diseñados y armados considerando exclusivamente los efectos de la presión del terreno y las cargas variables adicionales durante las diferentes etapas de construcción.

Dado el tamaño de los muros y la profundidad de la excavación, fue necesario construirlos en múltiples fases. Para facilitar este enfoque por fases, se decidió utilizar encofrados apoyados en la parte del muro previamente construida para soportar las fuerzas que se producían durante las fases posteriores.

Por lo tanto, durante la construcción, los muros deben soportar las cargas impuestas por los encofrados para las fases posteriores del muro. Estos encofrados también estaban apoyados adicionalmente por tablestacas temporales, que experimentan deformaciones debido a la carga de construcción, transmitiendo una carga puntual horizontal al muro en sus puntos de apoyo. Estas fuerzas adicionales eran significativas. Por lo tanto, fue necesaria la verificación de la armadura diseñada.

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Además, durante la construcción, el diseñador del encofrado no respetó las alturas de las juntas de construcción de diseño. Esta modificación en el nivel provocó que las hipótesis de diseño cambiaran, lo que generó deformaciones en las tablestacas y, en consecuencia, aumentó las cargas transmitidas por estas al muro permanente durante la fase de retirada de los apoyos temporales. 

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Soluciones y resultados

Por lo tanto, verificar que los muros podían resistir las cargas incrementadas con la armadura designada se volvió esencial. IDEA StatiCa Detail se utilizó para estos cálculos adicionales con el fin de proporcionar verificaciones normativas y obtener el comportamiento de la estructura. El equipo aprovechó la posibilidad de obtener resultados más precisos con la solución no lineal, ya que en esta etapa, la modificación de la estructura (por ejemplo, añadir armadura adicional) habría sido muy laboriosa y costosa. 

Thanks to the IDEA StatiCa system, we could adapt the structural reinforcement to the significant loads of the structure that came to us later in the design. Had we not used this software, the design would have required additional reinforcement that would have been very difficult to install with the existing bottom slab and would have significantly impacted the construction process, which the project could not afford.
Ayesa
Structural Engineer – Ayesa
Spain

Su punto de interés fue, en particular, la junta entre el muro de contención y la losa inferior de la rampa de acceso. Se realizó un cálculo más preciso de la zona de empotramiento del muro y de anclaje del encofrado, lo que permitió ajustar el modelo de barras de conexión y tirantes en esta zona. Así, se verificó que la armadura longitudinal podía soportar la carga adicional. 

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Sobre Ayesa

Ayesa es una empresa con un amplio ámbito de operaciones que se extiende más allá de la ingeniería hacia múltiples sectores. Dentro del ámbito de la ingeniería, Ayesa gestiona una amplia gama de proyectos, demostrando su versatilidad y experiencia. Estos proyectos abarcan diversos tipos, como estaciones de metro, presas y viaductos, entre otros. Esta diversidad en los tipos de proyectos subraya la capacidad de Ayesa para afrontar desafíos de ingeniería complejos y variados, consolidando aún más su reputación como líder en el sector.

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