Tecnovial S.A. BARRERA DE CONTENCION...

BARRERA DECONTENCION TVH1W4-2

Tecnovial S.A.

MANUAL DE INSTALACIÓN

REV FECHA DESCRIPCIÓN POR REVISADO APROBADO

A 01/03/2013 Emitido para información S. Vicencio R.Villagra H. Pinochet

B 18/12/2013 Emitido para información D.Valdivieso R.Villagra H. Pinochet

Contenidos

1. Introducción 1

2. Requisitos de Instalación 1

3. Metodología de Montaje 1

3.1. Alturas e Inclinación de instalación 2

3.2. Hincado de Postes 3

3.3. Montaje de Separador en el Poste 5

3.4. Instalación de la Baranda en el Poste 5

3.5. Empernado de las barandas de la Barrera 5

3.6. Instalación de las barandas y postes en las secciones Abatidas 6

3.7. Ubicación Lateral de la Barrera 7

3.7.1. Distancias al Borde de Calzada 7

3.7.2. Terraplenes 8

3.8. Barrera TVH1W4A-2 en las curvas 8

3.9. Durabilidad 9

3.10. Reparaciones 10

3.11. Reciclado 10

3.12. Elementosreflectantes 11

4. Anexo: Planos Generales del sistema 12

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1. introduCCión

El presente documento tiene por objetivo ser una guía para la correcta instalación del sistema de contención TVH1W4A-2, de forma rápida y segura, atendiendo a las particularidades que deben enfrentarse en cada faena. Para lograr el rendimiento declarado, hay que cumplir exac-tamente con los siguientes requisitos a la hora de la instalación y del montaje de las barreras TVH1W4A-2 con una distancia entre postes de 4.0m, y así lograr una buena ejecución de las laborar a desarrollar.

2. requisitos de instalaCión

El contratista a cargo de la instalación de la barrera de contención debe demostrar que cuen-ta con un sistema de gestión de calidad y de seguridad y salud ocupacional certificado bajo normas ISO 9001 y OHSAS 18001 o equivalentes.

3. Metodología de Montaje

Para el montaje de cada tramo indicado en la monografía definida, se debe cumplir con las siguientes etapas:

- Instalación del esquema de seguridad: según las condiciones de terreno y el procedi-miento de trabajo del contratista certificado.

- Trazar tramo, corresponde a la definición del trazado en terreno según monografía.

- Presentar insumos de defensa en trazado. Simular el montaje de defensa por un costado del trazado con el fin de indicar la ubicación de los postes.

- Hincar postes: colocar el martinete en la posición exacta donde se debe hincar el poste luego elevar el martillo hasta permitir la posición del poste bajo la placa de golpeo, hincar el primer poste hasta la profundidad indicada en el punto 3.1 “Alturas e Inclinación de Instalación”. Se eleva el martillo, avanzar con el camión hasta alcanzar lo posición idónea para hincar el poste sucesivo, a continuación repetir la operación.


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- Montar la defensa: corresponde a instalar el separador en el poste para luego montar y traslapar la defensa dando continuidad al sistema de contención.

- Colocar accesorios, instalación de Ojos de Gato, Pernos, Arandelas, Conectores, Termi-nales, según corresponda.

- Apretar pernos según indicaciones dadas en el punto 3.5 “Empernado”.

- Listas de Chequeos correspondientes para verificar los trabajos ejecutados de antemano.

3.1. Alturas e Inclinación de instalación

La altura de ubicación de una barrera es un parámetro que debe ser cuidadosamente respetado, ya que tendrá una gran incidencia en la eficiencia del sistema de contención al ser impactado, y depende principalmente del nivel de contención para el cual ha sido diseñado.

La altura de las barreras dispuestas en los taludes se medirá de acuerdo al criterio indica-do en la Figura N°4. Si la distancia lateral de la barrera respecto del borde de calzada es menor o igual a 2 m, la altura se medirá respecto de ese borde. En los demás casos, es decir, barreras dispuestas a más de 2 m, la altura se medirá respecto de la superficie del terreno ubicado a 0.5 m de la cara anterior de la barrera. Las tolerancias permitidas en la altura, para barreras metálicas, serán de ±2 cm.

Figura N°1: Definición de Altura de Barreras


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En presencia de soleras, la altura de la barrera metálica se medirá desde el nivel de la calzada, y en ningún caso, desde el borde superior de la solera.

En lo que respecta a la inclinación de la barrera, se deberá cuidar que su eje en alzado sea perpendicular al plano de la plataforma adyacente. En barreras junto a bermas de ancho menor o igual a 2.0 m, el plano a considerar será el del bombeo o peralte de la calzada. En cambio, para barreras ubicadas junto a bermas de ancho mayor a 2 m, el plano será el de la pendiente transversal de la berma.

En el caso de barreras metálicas, si por razones técnicas, atribuibles a las características de operación del equipo de colocación de postes, no es posible lograr lo indicado en el párrafo anterior, se permitirá una instalación a plomo, es decir vertical, sin importar la in-clinación del plano horizontal.

En resumen, más que verificar la verticalidad de los postes, se deberá verificar la perpen-dicularidad de la barrera con el plano formado por la zona de circulación más probable de los vehículos que impacten las barreras producto de despistes.

3.2. Hincado de Postes

Se recomienda dividir toda la ruta de instalación del sistema de contención previsto en varios segmentos individuales. La longitud máxima recomendada de un segmento de re-planteo es 40 m (11 de postes). La longitud del segmento de replanteo está influenciada por la tecnología de hincamiento, por el perfil del terreno, por sub-base y por las curvas interiores o exteriores de la calzada. La división en segmentos de replanteo es con el pro-pósito de corrección de la desviación longitudinal.

El número mínimo de postes hincados en el segmento horizontal previo a comenzar la instalación de las barandas es de 3 unidades, donde el primer poste constituye el inicio o el fin de una barrera.

Los postes son hincados con un espaciamiento de 4000 mm con tolerancia de ±15mm, siempre medido desde el primer poste de un segmento de replanteo.


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En aquellas zonas en que esté proyectada una barrera metálica, y que el suelo presente una dureza tal que impida el normal hincado de los postes, se utilizará una de las siguien-tes alternativas, la cual se debe definir de acuerdo a cada caso:

- Perforación de un agujero que permita insertar el poste de la barrera a la altura pro-yectada, rellenándose los espacios con material del tipo arena mal graduada.

- Para el caso de estructuras menores (obras de arte), se utilizará el sistema de postes placa.

- En caso que la fundación de los postes se efectúe sobre la roca, se empleará el poste con placa, como si se tratara de adosamiento a una estructura. Para esto, se confor-mará en la roca u obstáculo una superficie horizontal para que le dé cabida a la placa y se efectuarán las perforaciones correspondientes en la roca, afianzando los pernos a ésta con adhesivos epóxicos. Una vez asegurados los pernos a la roca, se procederá a la colocación de los postes con placa y a su apernado.

- Puede que en otras circunstancias, en el hincado se deberá acortar los postes según las prescripciones técnicas adicionales. Esto requiere no obstante la autorización del Cliente.

En caso de que fuera así, puede que se cambie el poste de sitio e hincar un poste adi-cional, para no superar la distancia máxima de este. También, debe tenerse en cuenta lo siguiente:

- Utilice una tronzadora a muela o una sierra de oxicorte para el corte a medida. - Taladre las perforaciones de forma profesional. - Respete el diámetro de la perforación con un revestimiento de polvo de zinc antico-

rrosivo, - No se permiten tratamientos térmicos como soldaduras o cortes con soplete.

La longitud mínima de barrera instalada es de 40m más abatimientos para garantizar elnivel de contención N2.


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3.3. Montaje de Separador en el Poste

El separador debe ser montado en el poste simultáneamente con la baranda. Para en-samble y empernado, refiérase al punto 3.4. El borde superior del separador debe coinci-dir con el borde superior del poste.

Figura N°2: Perfil Separador

3.4. Instalación de la Baranda en el Poste

Las barreras con perfil doble onda deben solaparse en el sentido de la marcha. Los pos-tes se montan con la cara cerrada en el sentido del tráfico.

La baranda junto con el separador debe ser adosada al poste y el perno coche M16x35-5.8 debe traspasar el agujero de la baranda. El empernado debe completarse con la golilla U18 y la tuerca M16-6, ambas atornilladas desde dentro del poste, refiérase a la figura 2.

Los pernos deben apretarse con un torque recomendado entre 60 y 90 Nm después de haber montado y empernado dos barandas adyacentes, refiérase al punto 3.5.

En caso que se instale comenzando desde el final del segmento de replanteo, la instala-ción es más sencilla, no es necesario pasar la baranda siguiente por debajo de la baranda anterior, las barandas serán simplemente traslapadas.

3.5. Empernado de las barandas de la Barrera

Las barandas de las barreras deben ser superpuestas de tal manera que la baranda su-cesiva en la dirección del tráfico debe traslaparse siempre por debajo la baranda ante-


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rior. El empernado consiste de 8 grupos de pernos coche M16x35-5.8, la golilla U18 y la tuerca M16-6. Las tuercas deben ser apretadas de forma alternada, de tal forma que una baranda sea atraída hacia la otra. Finalmente, los pernos deben apretarse con un torque recomendado entre 60 y 90 Nm.

Estas se deben ubicar de manera que su borde superior quede a la altura de Proyecto considerada con respecto a la superficie de apoyo, ajustándose a las variaciones de la rasante y de la planta del camino.

Opcionalmente, para evitar la extracción no deseada de los pernos, producto de robos o vandalismo, se recomienda el uso de un sellante epóxico dispuesto en la base de los pernos, evitándose el uso de cualquier otro método de inutilización del hilo de estos ele-mentos, por el potencial daño a la protección otorgada por el galvanizado que los recubre (soldadura, doblado, borrado mecánico del hilo).

Los extremos iniciales y finales de cada tramo deberán desviarse vertical (abatimiento) y horizontalmente (esviaje), adoptando la disposición que determine el Proyecto.

Figura N°3: Barrera

3.6. Instalación de las barandas y postes en las secciones Abatidas

El primer método de instalación es el armado de las barandas aguas abajo con diferente ángulos comenzando desde el final del tramo horizontal. La primera baranda de abati-miento tiene un gradiente de 3%, la segunda tiene un gradiente de 6% y la tercera uno de 9%, bajo la condición de que el borde vertical de la baranda no se extienda por más de 50mm en el sector circúndate. Las uniones de las barandas de abatimientos deben que-


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dar vacías por ahora. Luego el hincado de los postes debe realizarse a una profundidad específica para coincidir los agujeros en la viga con los agujeros de los pernos en el poste. Después de montar todas las barandas de abatimiento con los postes, los pernos deben ser apretados con un torque recomendado de entre 60 y 90 Nm.

El segundo método de instalación, es el hincado de postes con un determinado espacia-do primero y luego la instalación de las barandas. La diferencia de altura de los postes medidas desde la sección horizontal de la barrera depende de los gradientes de las ba-randas de abatimiento: los primeros dos postes deben tener una diferencia de 3%, los siguientes 3 deben tener 6% y los últimos 3 postes deben tener 9%.

Las barandas de abatimiento deben ser adosada al poste y el perno coche M16x35-5.8 debe traspasar el agujero de la baranda. El empernado debe completarse con la golilla U18 y la tuerca M16-6, ambas atornilladas desde dentro del poste, refiérase a la figura 4. Los pernos deben ser apretados con un torque recomendado de entre 60 y 90 Nm des-pués de haber empernado y apretado dos barandas adyacentes, refiérase al punto 3.5.

3.7. Ubicación Lateral de la Barrera

3.7.1. Distancias al Borde de Calzada

En general, una barrera se instalará a continuación del borde exterior de la berma, coincidiendo la cara externa de la barrera con el final de aquélla. En ningún caso se deberá instalar una barrera a una distancia menor a 0.5 m del borde de la calzada y dependerá de la velocidad de proyecto de la vía.

En la Tabla N°1, se entregan las distancias mínimas laterales recomendadas, desde el borde de la calzada, para la instalación de barreras. Se seleccionará el mayor valor, entre el ancho de la berma y los indicados en la tabla.

Velocidad de Proyecto (km/h)

V ≤ 60 70 ≤ V ≤ 80 90 ≤ V ≤ 100 110 ≤ V ≤ 120

Distancia Mínima (m) 0.5 1.5 2.0 2.5

Tabla N°1: Distancias Mínimas para el Emplazamiento Lateral de Barreras


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3.7.2. Terraplenes

La ubicación lateral de una barrera en terraplenes deberá respetar una distancia míni-ma de 0,5 m entre la cara trasera de los postes y el borde del terraplén, medido a nivel de la plataforma, según se indica en la Figura N°3.

Figura N°4: Emplazamiento Lateral de Barreras de Contención En Terraplenes

No obstante, deberá procurarse que dicha distancia sea al menos igual a la deflexión dinámica de la barrera que se está proyectando, evaluando para esos efectos el SAP (sobre ancho de la plataforma) disponible.

Para otras condiciones de instalación, por ejemplo: en presencia de obstáculos, con soleras y cunetas, en medianas, etc. Referirse al Manual de Carreteras Vol. 6 en su última versión.

3.8. Barrera TVH1W4A-2 en las curvas

Los tramos de la valla de las barreras protectoras deben poder montarse sin esfuerzo. En las curvas con radios < 30m deben utilizarse barreras curvas con flechas dependiendo de los radio de curvatura. Los radios están disponibles en los siguientes escalonamientos:30m – 25m – 20m – 15m – 10m.


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En las curvas exteriores hay que utilizar radios convexos, en las curvas interiores se em-plean radios cóncavos.

No está permitido doblar los tramos de las barreras metálicas de seguridad ya que se podría producir deformaciones permanentes.

3.9. Durabilidad

Los estudios científicos han demostrado que la carga corrosiva de los revestimientos de zinc por la atmósfera se ha visto reducida notablemente en los últimos años. La conse-cuencia por tanto es una considerablemente mayor duración de protección de los actua-les revestimientos de zinc.

Las piezas de la barrera protectora corresponden a la clase de corrosividad C4 conforme a la norma ISO 9223. Esto significa en promedio sobrante de zinc de 2.0 a 4.0 μm/año. La galvanización por inmersión en caliente garantiza una protección contra la corrosión para las barreras protectoras de más de 20 años.

Clase de Corrosividad según

ISO 9223Tipo de Atmósfera Carga

CorrosivaZinc

sobrante / año

C1 Espacios interiores; seco Muy reducida <0.1 μm/año

C2 Interior; formación de condensado ocasional en el exterior, atmósfera de la tierra Reducida 0.1 a 1.0

μm/año

C3Interior; humedad elevada, contaminación atmosférica media, aire urbano o industrial, clima costero con reducido contenido de sal

Media 1.00 a 2.0 μm/año

C4Interior; piscinas, instalaciones químicas exteriores, aire industrial, clima costero con gran contenido de sal.

Elevada 2.0 a 4.0 μm/año

Tabla N° 2: Clases de Corrosividad


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3.10. Reparaciones

Si hubiera que sustituir alguna pieza de la barrera dañada, habría que tener especial pre-caución con las zonas de transición de las barandas intactas. Las vallas resultantes del desmontaje no deberán dañarse por el uso indebido de una amoladura angular, mandril o martillo.

Debido a las modificaciones del largo condicionadas por la temperatura o por una gran deformación en accesos complicados, a menudo los patrones o calibre maestros de los agujeros no coinciden en el sentido longitudinal a la hora de unir las nuevas barandas con las barreras protectoras existentes. SI la distancia entre los ejes de los agujeros es menor a 5cm, entonces la mayoría de las veces se podrá compensar esta diferencia mediante el aflojamiento de los pernos y efectuando varios golpes. En caso contrario proceda del modo siguiente:

Si las reparaciones se realizan a temperaturas demasiado bajas, generalmente las nuevas barandas serán demasiado cortas. La longitud de instalación entre los ejes de los postes es superior a 4.00 m (por ej. 4.07 m) es decir, el solape es inferior a 30 cm. Esto no está permitido. Por eso deben confeccionarse 2 piezas de unión, para lograr una longitud de montaje total > 4.0 m (ejemplo: 2.00 m+ 2.07 m = 4.07 m).

En el caso de altas temperaturas o grandes deformaciones el solapamiento de la baranda suele ser por lo general superior a 30cm. En este caso no debe fabricarse ninguna pieza de unión, sino taladrarse nuevos agujeros. Esto, sin embargo, sólo está permitido cuando la distancia entre los cantos exteriores de las perforaciones existentes y nuevas sea su-perior a 2.5cm.

En principio deberían evitarse estas piezas de unión, así como la perforación de nuevos agujeros, incluso en el caso de que esto suponga un mayor esfuerzo para el montaje y desmontaje de las áreas colindantes.

3.11. Reciclado

El material de tornillería (pernos, tuercas, arandelas), ya utilizado en el montaje, no puede utilizarse nuevamente y debe llevarse para su reutilización.


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Las piezas que ya no sean más utilizables, por ej. Inutilizar por medio de la separación de las piezas o el tronzado, y llevarlas igualmente para su reutilización como material des-montado.

3.12. Elementosreflectantes

Con el propósito de mejorar la visibilidad nocturna de las barreras, se considera además la instalación de elementos reflectantes apernados (considerados en pto. 3.9 “Disposi-tivos adicionales”), espaciados según las distancias indicadas en la Tabla N°3. Dichos elementos son fabricados en placa de acero galvanizado en caliente de 2 mm de espesor y llevan una cinta reflectante tipo alta intensidad, en ambas caras.

Radio Curva Horizontal [m]

Distancia [m]

Radios menores a 100 4100 ≤ Radio < 200 8200 ≤ Radio < 300 16300 ≤ Radio < 500 20500 ≤ Radio y tramo recto 24

Tabla N°3: Espaciamiento de los Elementos Reflectantes

Estos elementos deben colocarse en el valle de la baranda.


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4. anexo: Planos generales del sisteMa


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