By-pass en Túnel
CALZADA IZQUIERDA DE LA CONEXIÓN DEL PASEO DE SANTA MARÍA DE LA CABEZA CON LA A-3, CORRESPONDIENTE AL BY-PASS SUR DE LA M-30.
7.1
7.2 CALZADA DERECHA DE LA CONEXIÓN DEL PASEO DE SANTA MARÍA DE LA CABEZA CON LA A-3, CORRESPONDIENTE AL BY-PASS SUR DE LA M-30.
15 CONSTRUCCIÓN DE LA CONEXIÓN DEL
BY-PASS NORTE CON LA CTRA. A-1.
Tuneladora –T. Norte (Dulcinea)
Características principales:• Diámetro excavación:15,20 m. Superficie abierta:32%• Longitud escudo:11,50m Longitud total:110m (Escudo+4 remolques)• Peso escudo:2.565 t Peso back-up:1.800 t• Empuje máximo:315.880 KN (habitual 10-20%) Par máx. desbl.:125 MN/m (habit. 30-40%)• Velocidad máx. penetración:65mm/min. Velocidad máxima rotación:2 r.p.m.• Potencia en ruedas de corte: 14.000kw Nºmotores hidráulicos:50 en rueda exterior• Nº Gatos de empuje:57 Uds.(19 grupos) 10 en rueda interior• Elementos de corte: 372 picas, 32 rastreles,66 cortadores de disco dobles de 17 “
Dovelas. Características mecánicas
Hormigón . HA-40 ( fck=40 N/mm2)
Acero. B 500 S (fyk=500 N/mm2)
Condiciones de manipulación y almacenamiento de dovelas
-Resistencia mínima desmoldeo, 10 N/mm2
-Resistencia mínima para su apilamiento, 15 N/mm2
-Máxima altura de pila, 1 anillo ( 9 dovelas+ dovela cierre)
Construcción de anillo de dovelas
Acopio de dovelas en obraColocación desde pórtico sobre tren
Izado con grúa de back-up Colocación sobre mesas de dovelas
Losa de tráfico. Geometría y armado
0.35
12.198
0.35
0.200.20
12.198
0.200.20
0.31
60.
316
0.31
60.
316
0.31
6
4.00
2.002.00
4.002.002.00
5.898 5.898
11.796
0.30
0.10
0.30
0.10
0 .5 5
0 .09
0 .1 5
0.25
0 .1 5
5.898 5.898
11.796
0.30
0.90
0.60
0.30
0.60
0.30
0.90
0.60
0.30
0.90
0.30
89
25
42
70
64
70
0.31
6
0.30
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.31
60.
316
HORMIGONADO
0.010.01
0.15 0.60 0.150.90 0.30
0.15 0.600.90
0.150.30
0.15 0.600.90
0.150.300.30
0.09
0.55
0.25
0.15
0.15
0.09
0.55
0.25
0.15
0.15
0.09
SECCION A-AESCALA 1:10
0.10
0.10
0.10
0.316 0.316 0.316 0.316 0.316 0.316
HORMIGONAEN 2a FASE
HORMIGONADOEN 2a FASE
HORMIGONADOEN 2a FASE
MIGONADOa FASE
0.10x0.10 0.10x
0.55
0.25
0.15
0.15
Recubrimiento mínimo : armadura transversal pasiva 4 cm
armadura activa 7 cm
Armadura longitudinal: Activa: 16 torones de 0,6 “ de diámetro a 5 cm
Pasiva. Redondos de 10 mm de diámetro a 15 cm
Armadura transversal: Pasiva. Redondos de 10 mm de diámetro a 20 cm
Relleno de aligeramientos con poliestireno expandido. Punto de reblandecimiento 110 ºC Punto de fusión 260 ºC
Losas de tráfico. Características mecánicas
Hormigón . HP-40 ( fck=40 N/mm2)Acero. Pasivo: B 500 S (fyk=500 N/mm2)
Activo:Calidad Y1860 S7
Acopio de placas pendiente de
corte de cordones de pretensado Detalle de junta
Vista inferior. Losa apoyada sobre neoprenos
Vista superior. Losa apoyada sobre neoprenos
Ménsulas de apoyo de losas de tráfico. Proceso constructivo. Armado
Colocación anclajes inferiores desde tuneladora Colocación de armadura desde pórtico auxiliar
Armado de ménsulas. Huecos de inyección de aire fresco
Ménsulas de apoyo de losas de tráfic ivo. Hormigonadoo. Proceso construct
Carro de encofrado de ménsulas Terminación de ménsulas y neoprenos de apoyo
Losas de tráfico. Proceso constructivo. Colocación Túnel Norte
Izado de losas
Transporte interior y colocación
Losas de tráfico. Proceso constructivo. Colocación Túnel Sur
Izado de losas Transporte interior
Colocación
Losas de tráfico. Proceso construct asivo. Terminación y hormigonado de junt
Terminación
Hormigonado de juntas
Placas alveolares pretensadas para losa de techo. Fabricación y colocación
Colocación en túnel
Colocación de armaduras activas Extendido de hormigón
Curado de placa
Aglomerado túneles
Espesor mínimo de capas:
- 6 cm de S-20 (intermedia)
- 3 cm de F-10 (rodadura)
IRI medio e IRI característico obtenido en rodadura (cada 100m). Carril central
IRI : Desplazamiento vertical acumulado (por la persona sentada)durante la distancia recorrida (circulando a 80 km/h)
IRI exigido por PG-3Hectómetros por debajo de 1,5 (debe ser como mínimo del 50%) 11,11%
Hectómetros por debajo de 1,8 (debe ser como mínimo del 80%) 55,56%
Hectómetros por debajo de 2,0 (debe ser el 100%) 88,89%
ZONIFICACIÓN DE LA TRAZA
Criterios de la zonificación:
1. Recubrimiento de la excavación
2. Geología de dicho recubrimiento (potencia de los rellenos antrópicos y de las formaciones yesíferas
3. Zonas de aprendizaje de las tuneladoras
4. Tratamientos del terreno
INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL
Elaboración del plan de auscultación e instrumentación. Único procedimiento disponible para comprobar movimientos inducidos que se encuentren dentro de los umbrales admisibles
Clavo para regleta de nivelación
Extensímetro de cuerda vibrante
Detalle Hito de nivelación
Pérdida de suelo GAP (sin rellenar)
Presiones
(Material de la cámara y velocidades de sinfín)
Parámetros influyentes en la excavación
Velocidad de avance y de montaje de anillo. Tiempo del ciclo completo
Pesaje material excavado (360 m3)
MÉTODOS DE ESTUDIO
1. Semiempírico (Modelo Madrid)
Estimación del volumen de asientos a partir de la profundidad del túnel y del espesor de terreno resistente situado en clave (Oteo, 1999)
2. Métodos numéricos de cálculo de subsidencia inducida
Programa de cálculo de diferencias finitas FLAC-2D, calculado en las secciones más problemáticas
Objeto: estimar el intervalo de valores en que se pueden encontrar los movimientos inducidos por la excavación así como identificarlas variables que pueden tener mayor incidencia en su desarrollo.
Código sección
P.K. Sección modelizada
Descripción Comentario
S0120 0+120 Modelo Mohr-Coulomb y Cam-Clay Palacio de Cristal
S0420 0+420 Modelo Mohr-Coulomb y Cam-Clay Antiguo Matadero
S_0+560 0+560 Modelo Mohr-Coulomb Torre
S_0+660 0+660 Modelo Mohr-Coulomb Plaza de Legazpi
S_1+310 1+310 Modelo Mohr-Coulomb
Edificios 12 alturas
S_3+350 3+350 Modelo Mohr-Coulomb
Puente de Vallecas
Análisis de los asientos en las zonas diferenciadas por la profundidad media de la excavación frente a pérdidas de suelo
Tratamiento de
compensación
Tratamiento de pilotes de
mortero
Cambio de
geología en clave
Zona de muy bajo
recubrimiento
0+280
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
-30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
Dist eje norte (m)
Asi
ento
s (m
m)
Datos reales pasotuneladora sur
Datos f inales pasode la tuneladoranorte
Nube puntos pasode ambastuneladoras
M odelo M adridtúnel Sur
M odelo M adridpaso dos túneles
Túnel sur
Túnel norte
Sección 0+280. Zona 1
Zona influida por tratamientos de compensación
Vs estimada = 0.28%
Vs real = 0.14%
i estimada = 8.80 m
i real = 10.51 m
No se ve desplazamiento de la cubeta de asientos
1+020
-10
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
-80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150
dist eje norte (m)
Asi
etno
(mm
)Datos reales pasotuneladora norte
Datos f inales tras elpaso tuneladora sur
Nube de puntos pasode ambastuneladoras
Modelo Madrid túnelnorte
modelo Madrid pasodos túneles
Túnel norte
Túnel sur
Sección 1+020. Zona 2
Vsteórica = 2.5 *Vsreal
Zona recubrimiento de yesos
1+270
-90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
dist eje norte (m)
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
-100 100
Datos reales pasotuneladora norte
Nube de puntosde datos realestuneladora norte
Modelo MadridTuneladora Norte
Túnel norte
Sección 1+270. Zona 2
Zona de gran recubrimiento
i real 0 25.52 m
i teórica = 19.92 m
Vs estimada = 0.14%
Vs real = 0.10 %
1+960
-4,5
-4
-3,5
-3
-2,5
-2
-1,5
-1
-0,5
0
-100
-90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
dist eje norte (m)
Asi
etno
(mm
)Datos realespasotuneladoranorte
Nube depuntos dedatos realestuneladoranorte
Modelo Madridtuneladoranorte
Túnel norte
Sección 1+960. Zona 3
Gran potencia de yesos y de recubrimiento
Asientos muy similares los teóricos a los reales a
pesar del gran recubrimiento
(antiguo vertedero de Madrid)
Conclusiones de la compar re túneles:ación ent
Principal causa de las diferencias en asientos
Parámetros geológico-geotécnicos
Geometría de tuneladoras
Asientos en túnel norte mayores que en túnel sur
Gap túnel norte = 45 % más que el túnel sur
Reducción de los asientos a la mitad de los calculado por el Modelo Madrid
Tratamientos de compensación
Tratamientos de micropilotaje
Tratamientos del terrenoMenor reducción de asientos que el anterior, igualándose con el cálculo
HyYeso
Volumen de asiento con respecto al recubrimiento de yesos
0,00%
0,10%
0,20%
0,30%
0,40%
0,50%
0,60%
0 0,5 1 1,5Hyeso / D
Vl (%
)
T norte
HyYeso
Zona de aprendizaje de la tuneladora
Zonas de tratamientos de compensación
Relación de la potencia de yeso con respecto al volumen de asientos
Volumen de asiento con respecto al recubrimiento de yesos
0,00%0,10%0,20%0,30%0,40%0,50%0,60%0,70%0,80%
0 0,5 1 1,5Hyeso / D
Vl (%
)
T norteMod Madrid
Comparación de los datos del túnel norte con los datos obtenidos del modelo Madrid
Relación entre velocidades de avance (ciclo completo de montaje de anillo) y máximo asiento en clave
0
50
100
150
200
250
300
350
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00
Máximo asiento sobre el eje del túnel 8mm)
Tiem
pos
de c
iclo
com
plet
o (m
in)
Zona de muy bajo
recubrimiento
Tuneladora –T. Norte (Dulcinea)
Características principales:• Diámetro excavación:15,20 m. Superficie abierta:32%• Longitud escudo:11,50m Longitud total:110m (Escudo+4 remolques)• Peso escudo:2.565 t Peso back-up:1.800 t• Empuje máximo:315.880 KN (habitual 10-20%) Par máx. desbl.:125 MN/m (habit. 30-40%)• Velocidad máx. penetración:65mm/min. Velocidad máxima rotación:2 r.p.m.• Potencia en ruedas de corte: 14.000kw Nºmotores hidráulicos:50 en rueda exterior• Nº Gatos de empuje:57 Uds.(19 grupos) 10 en rueda interior• Elementos de corte: 372 picas, 32 rastreles,66 cortadores de disco dobles de 17 “
By-pass Sur Escudo de presión de tierras. Tuneladora norte
•Nº Tornillos de extracción: 3 Uds. (2 inferiores de 1.250 mm de diámetro+1 central de 600 mm)•Capacidad de extracción de tornillos: 2.050 m3/h•Capacidad de extracción cinta:2.884 tn•Capacidad de los equipos de inyección de espumas en frente y cámara:417 m3/h•Inyección de mortero en gap: 12 orificios de inyección en escudo cola (1/30º) alimentados por 6 bombas de pistón•Cilindros de articulación pasiva entre escudo delantero y escudo de cola
Pozo de Ataque Tuneladora Norte. Estructuras
Pantallas de pilotes HA-35 de diámetro 1,50m separados 0,40 m)
Marcos de rigidización HA-35 de 2 m de canto
Túnel Norte. Pantalla de protección edificios C/ Arregui y Arruej
- Pantalla de micropilotes de 125 mm de diámetro con tubo de 79 mm de diámetro separados 1,0 m
Túnel Norte. Pantalla de protección de edificios C/ Acanto
- Pantalla de pilotes HA-25 de 0,55 m de diámetro separados 1,25 m
Inyecciones de compensación. Palacio de Cristal de ArganzuelaCurvas de levantamiento previo máximo
- Se realizaron levantamientos entre 10 y 20 mm (con un máximo de 24 mm en un punto)
Tratamientos del terreno. By pass SurEdificio Casa del Reloj. Sede Junta Municipal de Distrito de Arganzuela
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